專利名稱：：熱電模塊裝置和用于其中的熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種熱電模塊裝置，更具體地涉及一種具有珀?duì)栐嚵泻蜔峤粨Q器的熱電模塊裝置，該熱交換器連接至該熱電模塊裝置的吸熱基板和/或放熱基板。
背景技術(shù)：
：熱電模塊裝置具有p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件陣列，該陣列設(shè)置在吸熱基板上的吸熱電極和放熱基板上的放熱電極之間，該吸熱電極和放熱電極使得p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體交替地串聯(lián)連接。當(dāng)電流流過(guò)p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體時(shí)，p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體導(dǎo)致吸熱基板和放熱基板之間的溫度形成差異。為了增加要被傳遞的熱量的量，熱交換器連接至吸熱基板和/或放熱基板。熱交換器的典型例子在日本專利申請(qǐng)No.2003-332642中披露。圖1A顯示了在該日本專利申請(qǐng)中披露的現(xiàn)有技術(shù)熱電模塊裝置。現(xiàn)有技術(shù)熱電模塊裝置整體通過(guò)附圖標(biāo)記50表示?，F(xiàn)有技術(shù)熱電模塊裝置50包括熱交換器或散熱部件51、電絕緣層52、金屬化層53、導(dǎo)電金屬電極50a和半導(dǎo)體元件55，即p型半導(dǎo)體元件55a和n型半導(dǎo)體元件55b。p型半導(dǎo)體元件55a、n型半導(dǎo)體元件55b、放熱金屬電極54和吸熱金屬電極56形成珀耳帖元件50a。散熱部件51由鋁制成，電絕緣層52由防蝕鋁制成。電絕緣層52形成在散熱部件51上。電絕緣層50a纟皮分為兩組，即放熱電極54和吸熱金屬56。金屬化層53用銅并通過(guò)電鍍?cè)陔娊^緣層52的主表面上形成，并且布置為與放熱金屬電極54相同的樣式。放熱金屬電極54分別設(shè)置在金屬化層53上，一對(duì)p型半導(dǎo)體元件55a和n型半導(dǎo)體元件55b與放熱金屬電極54接觸。在放熱金屬電極54的一個(gè)上的p型半導(dǎo)體元件55a和n型半導(dǎo)體元件55b分別通過(guò)吸熱金屬電極56連接至鄰近放熱金屬電極54的n型半導(dǎo)體元件55b以及通過(guò)另一吸熱金屬電極56連接至另一放熱金屬電極54上的p型半導(dǎo)體元件55a。由此，p型半導(dǎo)體元件55a和n型半導(dǎo)體元件55b通過(guò)放熱金屬電極54和吸熱金屬電極56交替地串聯(lián)連接。雖然在圖1A中未示出，電勢(shì)源連接在p型半導(dǎo)體元件55a和n型半導(dǎo)體元件55b的串聯(lián)組合的一端處的放熱金屬電極54和該串聯(lián)組合的另一端處的另一吸熱金屬電極54之間。當(dāng)電流流過(guò)p型半導(dǎo)體元件55a、導(dǎo)電金屬電極50a和n型半導(dǎo)體元件55b的串聯(lián)組合時(shí)，吸熱金屬電極56的溫度高于放熱金屬電極54的溫度，相應(yīng)地高于散熱部件51的溫度。諸如熱電模塊裝置50這樣的熱電模塊裝置在市場(chǎng)上有售并形成各種消費(fèi)品的一部分。防蝕鋁制成的電絕緣層52形成在散熱部件51的主表面上方，并被珀耳帖元件50a零散地占據(jù)，如圖IB所示。被珀耳帖元件50a占據(jù)的區(qū)域被稱為"單元被占據(jù)區(qū)域57a、57b或57c"，用具有單元被占據(jù)區(qū)域57a、57b和57c的包圍部包圍的區(qū)域被稱為"被占據(jù)區(qū)域"。不能被珀耳帖元件50a占據(jù)的區(qū)域被稱為"非被占據(jù)區(qū)域"。附圖標(biāo)記"57x"指示散熱部件51的整個(gè)主表面?，F(xiàn)有技術(shù)熱電模塊裝置面對(duì)的問(wèn)題在于，現(xiàn)有技術(shù)熱電模塊沒(méi)有展現(xiàn)出預(yù)期的吸熱特性或預(yù)期的放熱特性。換句話說(shuō)，用戶需要大尺寸的熱電模塊裝置來(lái)獲得預(yù)期的吸熱特性或預(yù)期的放熱特性。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的一個(gè)重要目的是提供一種熱電模塊裝置，其能展現(xiàn)出良好的吸熱特性或良好的放熱特性。本發(fā)明的另一重要目的是提供一種熱交換器，其使得熱電模塊裝置能展現(xiàn)出良好的吸熱特性或良好的放熱特性。本發(fā)明的發(fā)明人研究了上述問(wèn)題并注意到，制造者沒(méi)有考慮被占據(jù)區(qū)域57a、57b和57c的比例和未被占據(jù)區(qū)域的比例。本發(fā)明的發(fā)明人推理出，未被占據(jù)區(qū)域?qū)е律岵考?1具有不期望有的溫度分布。雖然散熱部件51具有足夠?qū)挼闹鞅砻嬉哉宫F(xiàn)出良好的吸熱特性，但是不均勻的溫度分布使得吸熱特性比設(shè)計(jì)圖紙上的差。本發(fā)明的發(fā)明人研究了現(xiàn)有技術(shù)熱電模塊裝置在主表面上的溫度分布，并發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)有技術(shù)熱電模塊裝置中發(fā)生嚴(yán)重的溫度分布。本發(fā)明的發(fā)明人還進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以觀察被占據(jù)區(qū)域的比例和未被占據(jù)區(qū)域的比例對(duì)溫度分布是否有明顯的影響。本發(fā)明的發(fā)明人確定，被占據(jù)區(qū)域的比例和未被占據(jù)區(qū)域的比例對(duì)溫度分布有明顯的影響，并相應(yīng)地對(duì)熱電模塊裝置的熱傳遞特性有明顯影響，發(fā)明人還進(jìn)一步找到了比例的臨界值。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于將熱量從冷側(cè)傳遞至熱側(cè)的熱電模塊裝置，包括第一散熱部件，具有熱傳導(dǎo)性和電絕緣性，該第一散熱部件具有主表面和用作所述冷側(cè)和熱側(cè)中的一個(gè)的熱交換表面；第二散熱部件，具有熱傳導(dǎo)性和電絕緣性，該第二散熱部件具有另一主表面和用作所述冷側(cè)和熱側(cè)中的另一個(gè)的另一熱交換表面；和一組熱電元件，設(shè)置在所述主表面和所述另一主表面之間，占據(jù)所述主表面中的被占據(jù)區(qū)域和所述另一主表面中的另一被占據(jù)區(qū)域，并且所述一組熱電元件被施加有電壓，以便在所述第一散熱部件和所述第二散熱部件之間傳遞熱量，其中，所述主表面和所述另一主表面分別具有可利用區(qū)域和另一可利用區(qū)域，所述可利用區(qū)域能被所述一組熱電元件占據(jù)，所述另一可利用區(qū)域能被所述一組熱電元件占據(jù)。所述被占據(jù)區(qū)域和所述可利用區(qū)域之間的比與所述另一被占據(jù)區(qū)域和所述另一可利用區(qū)域之間的比等于或大于50%。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于一組熱電元件的熱交換器，包括安裝部分，具有主表面，包括可利用區(qū)域，所述可利用區(qū)域能被所述一組熱電元件占據(jù)；和熱交換表面，在與所述主表面的溫度不同的一定溫度下與介質(zhì)保持接觸。所述可利用區(qū)域和被所述一組熱電元件占據(jù)的被占據(jù)區(qū)域之間的比等于或大于50%。結(jié)合附圖將通過(guò)以下描述更加清晰地理解熱電模塊裝置和熱交換器的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，在附圖中圖1A是顯示了在日本專利申請(qǐng)中披露的現(xiàn)有技術(shù)熱電模塊裝置的結(jié)構(gòu)的橫截面視圖，圖IB是顯示了珀耳帖元件在該現(xiàn)有技術(shù)熱電模塊裝置的電絕緣層上的布局的平面視圖，圖2A至2C是顯示了本發(fā)明熱電模塊裝置在制造過(guò)程中的不同步驟時(shí)的結(jié)構(gòu)的示意橫截面^L圖，圖3A是顯示了下電極在熱電模塊裝置的電絕緣層上的布局的示意平面視圖，圖3B是顯示了與下電極上的半導(dǎo)體元件互連的上電極的布局的示意平面視圖，圖4是顯示了在實(shí)驗(yàn)中用于測(cè)量最大吸熱量的熱電模塊裝置的樣品的示意圖，圖5是以未被占據(jù)區(qū)域的形式顯示了最大吸熱量的視圖，圖6A至6C是顯示了本發(fā)明另一熱電模塊裝置在制造過(guò)程中的不同步驟時(shí)的結(jié)構(gòu)的示意橫截面視圖，圖7A是顯示了下電極在熱電模塊裝置的電絕緣層上的布局的示意平面視圖，圖7B是顯示了與下電極上的半導(dǎo)體元件互連的上電極的布局的示意平面視圖，圖8是顯示了在實(shí)驗(yàn)中用于測(cè)量最大吸熱量的熱電模塊裝置的樣品的示意圖，圖9是以被占據(jù)區(qū)域的形式顯示了最大吸熱量的圖表，圖IOA至10C是顯示了本發(fā)明又一熱電模塊裝置在制造過(guò)程中的不同步驟時(shí)的結(jié)構(gòu)的示意橫截面視圖，圖11A是顯示了下電極在熱電模塊裝置的電絕緣層上的布局的示意平面視圖，圖IIB是顯示了熱電模塊裝置的上電極的布局的示意平面視圖，圖12是顯示了在實(shí)驗(yàn)中用于測(cè)量最大吸熱量的熱電模塊裝置的樣品的示意圖，圖13是顯示了以被占據(jù)區(qū)域的形式顯示了最大吸熱量的圖表，圖14是顯示了用于不漏蒸氣的壁的溝槽的示意平面視圖，圖15是以被未占據(jù)區(qū)域的形式顯示了最大吸熱量的圖表，其通過(guò)在熱電模塊裝置的樣品上的實(shí)驗(yàn)獲得，以及圖16是以被未占據(jù)區(qū)域的形式顯示了最大吸熱量的圖表，其通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得。具體實(shí)施方式本發(fā)明的熱電^t塊裝置用于將熱量從冷側(cè)傳遞至熱側(cè)，并主要包括第一散熱部件(heatsink)、第二散熱部件和一組熱電元件。該一組熱電元件夾在第一散熱部件和第二散熱部件之間。當(dāng)電流流過(guò)該一組熱電元件時(shí)，該一組熱電元件使得第一和第二散熱部件中的一個(gè)以及第一和第二散熱部件中的另一個(gè)溫度下降和上升，以使得形成冷側(cè)和熱側(cè)。第一散熱部件由具有熱傳導(dǎo)性和電絕緣性的材料制成，并具有主表面和熱交換表面。該第二散熱部件也由具有熱傳導(dǎo)性和電絕緣性的材料制成，并具有另一主表面和另一熱交換表面。該一組熱電元件設(shè)置在第一散熱部件的主表面和第二散熱部件的上述另一主表面之間。該一組熱電元件的一端在主表面中占據(jù)一被占據(jù)區(qū)域，該一組熱電元件的另一端在上述另一主表面中占據(jù)另一被占據(jù)區(qū)域。當(dāng)電壓施加在該一組熱電元件時(shí)，冷側(cè)和熱側(cè)分別在熱交換器表面中形成，熱量在第一散熱部件和第二散熱部件之間傳遞。主表面和上述另一主表面分別具有一可利用區(qū)域和另一可利用區(qū)域。對(duì)于這些熱電元件組而言，可以占據(jù)可利用區(qū)域和上述另一可利用區(qū)域，因?yàn)槿魏纹渌鼨C(jī)構(gòu)均不能占據(jù)該可利用區(qū)域和上述另一可利用區(qū)域。被其它機(jī)構(gòu)占據(jù)的區(qū)域稱為"未被占據(jù)區(qū)域"，因此可利用區(qū)域面積等于主表面的面積和未被占據(jù)區(qū)域的面積之間的差。"被占據(jù)區(qū)域"限定為主表面或上述另一主表面中的被該一組熱電元件占據(jù)的區(qū)域。需注意，該一組熱電元件占據(jù)該被占據(jù)區(qū)域。即使在熱電元件之間存在空置的區(qū)域，該空置區(qū)域也能形成被占據(jù)區(qū)域的一部分。在熱電元件以行和列布置的情況下，被占據(jù)區(qū)域等于用最外行熱電元件的側(cè)表面和最外列熱電元件的端表面共面所在的包圍表面所包圍的區(qū)域。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在被占據(jù)區(qū)域和可利用區(qū)域之間的比與上述另一被占據(jù)區(qū)域和上述另一可利用區(qū)域之間的比等于或大于50%的條件下，大量的熱量在冷側(cè)和熱側(cè)之間傳遞。為此，本發(fā)明的熱電模塊裝置滿足該條件。大量的熱量被傳遞的原因是熱交換表面上的溫度分散變得緩和。本發(fā)明的發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，未被占據(jù)區(qū)域和主表面/另一主表面的區(qū)域之間的比的臨界值。在未被占據(jù)區(qū)域和主表面/另一主表面的區(qū)域之間的比等于或小于20%的情況下，樣品展現(xiàn)出良好的熱傳遞特性。在熱電模塊裝置實(shí)現(xiàn)以上兩種條件時(shí)，熱傳遞特性被進(jìn)一步增強(qiáng)。第一實(shí)施例圖2A至2C顯示了根據(jù)本發(fā)明的熱電模塊裝置IO在制造過(guò)程中的不同步驟時(shí)的結(jié)構(gòu)。當(dāng)電流流過(guò)熱電模塊裝置10時(shí)，在熱電模塊裝置10中形成冷側(cè)和熱側(cè)。但是，冷側(cè)和熱側(cè)取決于電流方向。為此，在以下描述中，電極沒(méi)有用術(shù)語(yǔ)"吸熱(endoergic)"和"放熱(exoergic)，，限定。如圖2C所示，熱電模塊裝置10主要包括第一散熱部件11、第二散熱部件16和珀耳帖元件(Peltierelement)PLT陣列。珀耳帖元件PLT陣列電串聯(lián)連接，以便形成珀耳帖元件PLT的串聯(lián)組合，珀耳帖元件PLT陣列夾在第一散熱部件11和第二散熱部件16之間。第一散熱部件11和第二散熱部件16用作熱交換器。雖然圖2A至2C中未示出，電源纜線連接到串聯(lián)組合的一端處的一個(gè)珀耳帖元件PLT和串聯(lián)組合的另一端處的另一珀耳帖元件。第一散熱部件11由高熱傳導(dǎo)材料制成，諸如銅、銅合金、鋁或鋁合金，并具有鰭狀部分lla、安裝部分lib和電絕緣層12。安裝部分lib具有主表面llc和與主表面llc相反的另一主表面lld。安裝部分lib的主表面lie覆蓋有電絕緣層12，鰭狀部分lla間隔地從主表面lid突出。電絕緣層12由絕緣材料制成，諸如絕緣合成樹(shù)脂、含填充物的絕緣合成樹(shù)脂或絕緣合金(insulatingalloy)。絕緣合成樹(shù)脂的例子是聚酰亞胺樹(shù)脂(polyimideresin)或環(huán)氧樹(shù)脂，絕緣合金的例子是防蝕鋁(alumite)。期望用填充物增強(qiáng)電絕緣層12的熱傳導(dǎo)性，填充物例如是氧化鋁粉末(即，A1203粉末)，氮化鋁粉末(即，AIN粉末)、氧化鎂粉末(即，MgO粉末)或碳化硅粉末(即，SiC粉末)。粉末具有微粒尺寸，即平均直徑等于或小于15|im。在電絕緣層12層疊在主表面11c上之前，可使填充物分散在絕緣合成樹(shù)脂中，諸如分散在聚酰亞胺樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂中。電絕緣層12具有l(wèi)O)im至lOOjam的厚度范圍。金屬電極13形成在電絕緣層12上，如圖2A所示，并布置為矩陣，這將在以下描述。第二散熱部件16由鋁制成，也具有鰭狀部分16a、安裝部分16b和電絕緣層17。安裝部分16b具有主表面16c和另一主表面16d,主表面16d與主表面16c相反。安裝部分16b的主表面16c覆蓋有電絕緣層17，鰭狀部分16a間隔地從主表面16d突出。由此，除了金屬電極13，第二散熱部件16具有與第一散熱部件11類似的結(jié)構(gòu)，如圖2A所示。電絕緣層17也由絕緣材料制成，諸如絕緣合成樹(shù)脂、含填充物的絕緣合成樹(shù)脂或絕緣合金。絕緣合成樹(shù)脂的例子是聚酰亞胺樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂，絕緣合金的例子是防蝕鋁。填充物例如是氧化鋁粉末(即，Al203粉末)，氮化鋁粉末(即，A1N粉末)、氧化鎂粉末(即，MgO粉末)或碳化硅粉末(即，SiC粉末)。粉末具有微粒尺寸，即，平均直徑等于或小于15pm?？墒固畛湮镌陔娊^緣層17層疊在主表面16c上之前分散在絕緣合成樹(shù)脂中，諸如分散在聚酰亞胺樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂中。電絕緣層17具有10fim至100pm的厚度。隨后，在第一散熱部件11上制造珀耳帖元件PTL,如圖2B所示。珀耳帖元件PLT陣列由兩種類型的半導(dǎo)體元件14(即，p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件)、金屬電極15和金屬電極13制成。金屬電極13和15由銅或銅合金制成，并具有70pm至20(Vm的厚度范圍?？墒挂环N傳導(dǎo)類型(即，p型或n型)的半導(dǎo)體元件14與另一種傳導(dǎo)類型(即，n型或p型)的半導(dǎo)體元件14成對(duì)，半導(dǎo)體元件14的這些對(duì)分別在其下端處釬焊至金屬電極13并在其上端處釬焊至金屬電極15,以使得每對(duì)半導(dǎo)體元件14連接至相關(guān)聯(lián)的金屬電極13和15。但是，每對(duì)半導(dǎo)體元件144皮此不直4妄接觸。除了在串聯(lián)組合兩端處的金屬電極13上的半導(dǎo)體元件14，每個(gè)金屬電極13上的一種傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體元件14和另一種傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體元件14通過(guò)金屬電極13彼此連接，并且通過(guò)金屬電極15分別連接至在鄰近金屬電極13上的另一種傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體元件和在另一鄰近金屬電極13上的一種傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體元件。供電纜線在串聯(lián)組合的兩端處連接至金屬電極13,直流電壓被施加至該串聯(lián)的半導(dǎo)體元件14。在串聯(lián)組合兩端處的吸熱金屬電極13形成有用于電源纜線的端子部分。在這種情況下，半導(dǎo)體元件14由p型化合物半導(dǎo)體(compoundsemiconductor)和n型化合物半導(dǎo)體制成。由于Bi-Te系中的化合物半導(dǎo)體的燒結(jié)產(chǎn)品在室溫展現(xiàn)出良好的性能，所以Bi-Sb-Te化合物半導(dǎo)體被用作p型化合物半導(dǎo)體，Bi-Sb-Te-Se化合物半導(dǎo)體被用作n型化合物半導(dǎo)體。Bi-Sb-Te化合物半導(dǎo)體表達(dá)為Bio.5Sbi.5Te3，Bi-Sb-Te-Se化合物半導(dǎo)體表達(dá)為Bi].9Sb(^Te2.6Se0.4。如下所述，半導(dǎo)體元件14由熔化的p型化合物半導(dǎo)體和熔化的n型化合物半導(dǎo)體形成。熔化的p型化合物半導(dǎo)體和熔化的n型化合物半導(dǎo)體通過(guò)液體介質(zhì)淬火方法(liquidquenchingmethod)分別形成為p型化合物半導(dǎo)體片和n型化合物半導(dǎo)體片。p型化合物半導(dǎo)體片和n型化合物半導(dǎo)體片經(jīng)歷熱壓制，以便獲得p型化合物半導(dǎo)體塊和n型化合物半導(dǎo)體塊。p型化合物半導(dǎo)體塊被切成p型化合物半導(dǎo)體柱，且n型化合物半導(dǎo)體塊被切成n型化合物半導(dǎo)體柱。p型化合物半導(dǎo)體柱和n型化合物半導(dǎo)體柱長(zhǎng)度測(cè)得為1.35mm,寬度測(cè)得為1.35mm，高度測(cè)得為1.5mm。每個(gè)p型化合物半導(dǎo)體柱的兩端表面和每個(gè)n型化合物半導(dǎo)體柱的兩端表面鍍有鎳，從而獲得半導(dǎo)體元件14。半導(dǎo)體元件14釬焊至金屬電極13和15。SnSb合金、AuSn合金和SnAgCu合金可用于釬焊。最后，第二散熱部件16連接至珀耳帖元件PLT陣列，如圖2C所示。詳細(xì)地說(shuō)，第二散熱部件16被翻轉(zhuǎn)，使電絕緣層17與金屬電極15相對(duì)。電絕緣層17與金屬電極15接觸并連接至金屬電極15。安裝部分llb具有矩形六面體構(gòu)造，裝配孔lle形成在安裝部分lib的角部處，如圖3A所示。在以下的描述中，術(shù)語(yǔ)"主表面"不僅表示主表面llc、lld、16c或16d，還表示電絕緣層12或17的頂表面，因?yàn)橹鞅砻鎙lc/lld或16c/16d面積等于電絕緣層12或17的頂表面。當(dāng)?shù)谝簧岵考?1被組裝時(shí)，諸如螺栓和螺母這樣的聯(lián)接構(gòu)件CP占據(jù)裝配孔lle，且由于裝配孔lie,制造者不會(huì)在該角部處形成任何電極。為此，不能在角部區(qū)域形成金屬電極13，該角部區(qū)域用作未被占據(jù)區(qū)域。如果諸如用于不漏蒸氣(vapor-proof)的密封壁的溝槽這樣的其它類型機(jī)構(gòu)形成在主表面llc上，則被該機(jī)構(gòu)占據(jù)的區(qū)域也形成未被占據(jù)區(qū)域的一部分。未被占據(jù)區(qū)域限定為安裝部分llb的主表面一部分——該部分實(shí)體上不能被電極13占據(jù)。雖然裝配孔lle之間的周邊區(qū)域llf在這種情況下空置，但是未被占據(jù)區(qū)域不包含周邊區(qū)域llf。雖然用于不漏蒸氣的密封壁的溝槽形成在散熱部件11和16中，但是為了簡(jiǎn)便可省略溝槽和不漏蒸氣的密封壁。金屬電極13在包圍表面13a內(nèi)形成在區(qū)域llh中，在該包圍表面中，最靠外的那些金屬電極13的側(cè)表面及端表面共面。區(qū)域llh用作被占據(jù)區(qū)域。由此，被占據(jù)區(qū)域被限定為金屬電極13的矩陣所占據(jù)的區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明，未被占據(jù)區(qū)域等于或小于主表面llc的20%。在這種情況下，角部區(qū)域的總和是主表面lie的7%。另一方面，被占據(jù)區(qū)域等于或大于可利用區(qū)域的50%,該可利用區(qū)域根據(jù)本發(fā)明被限定為等于主表面llc和未被占據(jù)區(qū)域之間的差。在這種情況下，區(qū)域llh大于可利用區(qū)域的50%。在區(qū)域llh中，即在被占據(jù)區(qū)域中，金屬電極13以行和列布置，即，以間隔"t"布置為矩陣。金屬電極13具有矩形頂表面，矩形頂表面長(zhǎng)度測(cè)得為3mm,寬度測(cè)得為1.8毫米。距離"t"比1.8mm的寬度小。安裝部分16b具有矩形六面體構(gòu)造，裝配孔16e形成在安裝部分lib的角部處，如圖3B所示。當(dāng)?shù)诙岵考?6被組裝時(shí)，聯(lián)接構(gòu)件CP占據(jù)裝配孔16e,且由于裝配孔16e，制造者不會(huì)將該角部區(qū)域分配給電極15。為此，角部區(qū)域用作未被占據(jù)區(qū)域。未被占據(jù)區(qū)域也限定為安裝部分lib的主表面的一部分——該部分實(shí)體上不能被電極15占據(jù)。雖然裝配孔16e之間的周邊區(qū)域16f是空置區(qū)域，但是未被占據(jù)區(qū)域不包含周邊區(qū)域16f。金屬電極13在包圍表面13a內(nèi)占據(jù)區(qū)域16h,在該包圍表面中，最靠外的那些電極15的側(cè)表面共面。區(qū)域16h用作被占據(jù)區(qū)域。由此，被占據(jù)區(qū)域也被限定為金屬電極15的矩陣所占據(jù)的區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明，未被占據(jù)區(qū)域等于或小于主表面16c的20y。。在這種情況下，角部區(qū)域7的總和是主表面16c的7。/。。另一方面，被占據(jù)區(qū)域等于或大于可利用區(qū)域的50%,根據(jù)本發(fā)明該可利用區(qū)域被限定為等于主表面llc和未被占據(jù)區(qū)域之間的差。在這種情況下，區(qū)域16h大于可利用區(qū)域的50%。在區(qū)域16h中，即在被占據(jù)區(qū)域中，金屬電極15以行和列布置，即，以間隔"t，，布置為矩陣。金屬電極15具有矩形頂表面，矩形頂表面長(zhǎng)度測(cè)得為3mm，寬度測(cè)得為1.8毫米。距離"t"比1.8mm的寬度小。前述的熱電模塊裝置10可用于氣體的溫度控制。在溫度控制中，第二散熱部件16的鰭狀部16a暴露至要進(jìn)行溫度控制的氣體，電勢(shì)差施加在纜線(未示出)之間，并相應(yīng)地施加在半導(dǎo)體元件14的串聯(lián)結(jié)構(gòu)上。然后，電流流過(guò)半導(dǎo)體元件14的串聯(lián)結(jié)構(gòu)，在第一散熱部件11和第二散熱部件16之間形成溫度差。第二散熱部件16溫度低于第一散熱部件11,使得熱能從氣體傳遞至第二散熱部件16的鰭狀部16a。另一方面，第一散熱部件ll溫度升高，熱能從鰭狀部lla輻射到鰭狀部lla周圍的環(huán)境中。熱電模塊裝置10的樣品如下制造。首先，制備熱電模塊裝置10的組成部件。制備出與第一散熱部件11相應(yīng)的被空氣冷卻的(air-cooled)散熱部件11。被空氣冷卻的散熱部件11具有相應(yīng)的粘結(jié)性電絕緣層12和相應(yīng)的多個(gè)鰭狀部lla的一些組，所述鰭狀部從與電絕緣層12相反的表面突出，并且所述被空氣冷卻的散熱部件用于熱輻射。被空氣冷卻散熱部件11的金屬部分由鋁制成，主表面llc長(zhǎng)度測(cè)得有100mm、寬度測(cè)得有100mm。鰭狀部lla高度為35mm。類似地，制備出與第二散熱部件12相對(duì)應(yīng)的空氣冷卻的散熱部件16。空氣冷卻的散熱部件16用于吸收熱量?？諝饫鋮s式(air-cooling)散熱部件16具有相應(yīng)的粘結(jié)性電絕緣層17和相應(yīng)的多個(gè)鰭狀部16a的一些組，所述鰭狀部從相反的表面突出，與第一散熱部件ll類似。此外，制備出與金屬電極13相應(yīng)的放熱金屬電極13、與金屬電極15相應(yīng)的吸熱金屬電極15、與半導(dǎo)體元件14中被選出的那些相應(yīng)的多個(gè)p型半導(dǎo)體元件、與半導(dǎo)體元件14中其他的那些相應(yīng)的多個(gè)n型半導(dǎo)體元件。空氣冷卻式散熱部件16的金屬部分由鋁制成，主表面16c長(zhǎng)度測(cè)得有100mm、寬度測(cè)得有100mm。鰭狀部16a高度為35mm。被空氣冷卻的散熱部件11的粘結(jié)性電絕緣層12和空氣冷卻式散熱部件16的粘結(jié)性電絕緣層17由含有填充物的聚酰亞胺樹(shù)脂層、含有填充物的環(huán)氧樹(shù)脂層、防蝕鋁層和含有填充物的合成樹(shù)脂層(即，含有填充物的聚酰亞胺樹(shù)脂層和/或含有填充物的環(huán)氧樹(shù)脂層)的多層結(jié)構(gòu)制成。Al203粉末、A1N粉末、MgO粉末和SiC粉末被用作填充物。被空氣冷卻的散熱部件11的金屬部分和空氣冷卻式散熱部件16的金屬部分由高熱傳導(dǎo)性金屬和高熱傳導(dǎo)性合金制成，即，由銅、鋁、銅合金和鋁合金制成。粘結(jié)性電絕緣層12和17被制成為含有填充物的合成樹(shù)脂的片狀物。含有填充物的合成樹(shù)脂的片狀物放置在金屬部分的主表面上或防蝕鋁層的主表面上，然后，被壓制到該金屬部分或該防蝕鋁層以便用它們包覆金屬部分或防蝕鋁層?；蛘?，金屬部分用含有填充物的合成樹(shù)脂的漿(paste)涂覆，然后使?jié){狀物固化。放熱金屬電極13和吸熱金屬電極15由銅和銅合金制成。放熱金屬電極13和吸熱金屬電極15長(zhǎng)度為3mm、寬度為1.8mm,厚度為70pm至200(im。p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件由上述化合物半導(dǎo)體制成，p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件中的每一個(gè)都具有鍍有鎳層的端表面。15放熱金屬電極13布置為圖2A所示的樣式，并附連至粘結(jié)性電絕緣層12。隨后，p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件放置在放熱金屬電極13上，并且在放熱金屬電極13上彼此間隔開(kāi)。p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件釬焊至放熱金屬電極13。釬料從包含SnSb合金、AuSn合金和SnAgCu合金的組選出。吸熱金屬電極15釬焊至p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件，以使得p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件交替地串聯(lián)連接。在釬焊完成時(shí)，不完整的結(jié)構(gòu)與圖2B所示相同。樣品中的鄰近電極之間的距離"t"不同，樣品中的被占據(jù)區(qū)域和可利用區(qū)域之間的比例也不同。四百二十對(duì)p型半導(dǎo)體元件和n型'半導(dǎo)體元件被釬焊至金屬電極13和15。隨后，空氣冷卻式散熱部件16與被空氣冷卻的散熱部件11相對(duì)，吸熱金屬電極15與粘結(jié)性電絕緣層17接觸。吸熱金屬電極15附連至粘結(jié)性電絕緣層17，并且該結(jié)構(gòu)與圖3C所示的類似。本發(fā)明的發(fā)明人從用于研究的樣品中選出四組樣品Al、A2、A3和A4。如前所述，組Al、A2、A3和A4的所有樣品的散熱部件11和16具有鋁制成的金屬部分并且測(cè)得的長(zhǎng)度為100mm、寬度為100mm，鰭狀部lla和16a的高度為35mm。但是，粘結(jié)性電絕緣層12和17不同，如下所述。樣品組Al具有厚度為15pm的粘結(jié)性電絕緣層12和17，且粘結(jié)性電絕緣層12和17由含有防蝕鋁粉末的聚酰亞胺樹(shù)脂制成。樣品組A2具有厚度為20nm的粘結(jié)性電絕緣層12和17,且粘結(jié)性電絕緣層12和17由含有氮化鋁粉末的環(huán)氧樹(shù)脂制成。樣品組A3具有多層絕緣結(jié)構(gòu)12，該多層絕緣結(jié)構(gòu)具有厚度為10pm的防蝕鋁層和厚度為100pm的含氧化鎂粉末的聚酰亞胺樹(shù)脂。樣品組A4也具有多層絕緣結(jié)構(gòu)12，該多層絕緣結(jié)構(gòu)具有厚度為10pm的防蝕鋁層和厚度為80pm的含碳化硅粉末的聚酰亞胺樹(shù)脂。放熱金屬電極13和吸熱金屬電極15由銅制成，測(cè)得長(zhǎng)度為3mm、寬度為1.8mm且厚度為120pm。四百二十對(duì)p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件被釬焊至放熱金屬電極13和吸熱金屬電極15。未被占據(jù)區(qū)域與整個(gè)主表面的比例固定至7%。在各組Al至A4中鄰近金屬電極13之間和鄰近電極15之間的距離"t，，彼此不同，記載在表1中。被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例也記載在表1中。本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)一步制備了熱絕緣箱X,如圖4所示。熱絕緣箱X具有內(nèi)部空間，加熱器單元H容納于其中。一窗口被形成為用于組Al至A4的熱電^^莫塊裝置IO的樣品M,且每個(gè)樣品M通過(guò)該窗口裝配至熱絕緣箱X。吸熱散熱部件16暴露至熱絕緣箱X的內(nèi)部空間，放熱散熱部件11暴露至熱絕緣箱X的外側(cè)。雖然在圖4中未示出，但是風(fēng)扇設(shè)置在熱絕緣箱X內(nèi)和熱絕緣箱X外，用于強(qiáng)制空氣冷卻。本發(fā)明的發(fā)明人將每個(gè)樣品M裝配至熱絕緣箱X，并驅(qū)動(dòng)加熱器單元H和驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇(未示出)。本發(fā)明的發(fā)明人開(kāi)始提供通過(guò)樣品M的p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件的串聯(lián)結(jié)構(gòu)的電流，并測(cè)量?jī)?nèi)部溫度和外部溫度，即測(cè)量熱絕緣箱X內(nèi)的溫度和熱絕緣箱X外的溫度。雖然加熱器單元H向內(nèi)部空間提供熱量，但是熱電模塊裝置IO的樣品M將熱能從吸熱散熱部件16傳遞至放熱散熱部件11。本發(fā)明的發(fā)明人改變供應(yīng)至加熱器單元H的電源，并觀察內(nèi)部溫度和外部溫度之間的溫度差異。本發(fā)明的發(fā)明人尋找通過(guò)加熱器單元H產(chǎn)生的熱量的最大值，在該最大值處，內(nèi)部溫度等于外部溫度。當(dāng)內(nèi)部溫度等于外部溫度時(shí)，本發(fā)明的發(fā)明人確定樣品M展現(xiàn)出最大吸熱量Qmax。本發(fā)明的發(fā)明人確定最大吸熱量Qmax瓦特?cái)?shù)等于由加熱器單元H產(chǎn)生的熱量的最大值。最大吸熱量記載在表1中。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>在表l中，術(shù)語(yǔ)"比例"指被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例，且可利用區(qū)域是(主表面的總面積-未被占據(jù)區(qū)域)。在該實(shí)驗(yàn)中，被施加電壓和流過(guò)的電-危>3下。施加至樣品Al的電壓是24V。流過(guò)樣品Al的電流的量與最大吸熱量Qmax—起變化，在80W時(shí)是4.2A，在87W時(shí)是4.3A、在110W時(shí)是4.5A、在110W時(shí)是4.5A以及在112W時(shí)是4.7A。施加至樣品A2的電壓是24V。流過(guò)樣品A2的電流的量與最大吸熱量Qmax—起變化，在86W時(shí)是4.1A，在92W時(shí)是4.1A、在111W時(shí)是4.5A、在113W時(shí)是4.4A以及在113W時(shí)是4.3A。施加至樣品A3的電壓是24V。流過(guò)樣品A3的電流的量與最大吸熱量Qmax—起變化，在83W時(shí)是4.1A,在87W時(shí)是4.1A、在105W時(shí)是4.4A、在106W時(shí)是4.4A以及在106W時(shí)是4.4A。施加至樣品A4的電壓是24V。流過(guò)樣品A4的電流的量與最大吸熱量Qmax—起變化，在80W時(shí)是3.9A，在89W時(shí)是4.2A、在107W時(shí)是4.4A、在107W時(shí)是4.5A以及在109W時(shí)是4.3A。從表1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)該理解，樣品組A1、A2、A3和A4的樣品在被占據(jù)區(qū)域等于或大于可利用區(qū)域的50。/。的條件下展現(xiàn)出最大吸熱量Qmax的大值。意，距離"t，，比電極13和15的寬度(即，1.8mm)小。本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)一步制備了一些樣品，這些樣品在電絕緣層12和17、未被占據(jù)區(qū)域的比例和距離"t"方面與樣品組Al、A2、A3和A4的樣品不同。電絕緣層12和17具有多層結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)通過(guò)5|am的防蝕鋁層和30|im的含有氮化鋁粉末的環(huán)氧樹(shù)脂構(gòu)造。所有樣品具有的被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例彼此相等。鄰近電極13和15之間的距離"t"以及未被占據(jù)區(qū)域與整個(gè)主表面的比例如圖4所示。所有樣品所具有的距離"t，，比電極13和15的寬度短。根據(jù)圖5,應(yīng)理解，樣品在未被占據(jù)區(qū)域的比例等于或小于20°/。的條件下展現(xiàn)出最大吸熱量Qmax的大值。從表1和圖5所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以理解，就未被占據(jù)區(qū)域與整個(gè)主表面的比例恒定而言，熱電模塊裝置10在被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例等于或大于50%的條件下展現(xiàn)出最大吸熱量的大值，而就被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例恒定而言，在未被占據(jù)區(qū)域與整個(gè)主表面的比例比等于或小于20%的條件下展現(xiàn)出最大吸熱量的大值。上述條件導(dǎo)致上述結(jié)果的原因是上述條件使得散熱部件11和16上的溫度均勻。第二實(shí)施例圖6A至6C顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一熱電模塊裝置20在制造過(guò)程中的不同步驟時(shí)的中間結(jié)構(gòu)。熱電模塊裝置20與熱電模塊裝置IO的不同之處在18于在該熱電模塊裝置20中并入有水冷式系統(tǒng)。如圖6C所示，熱電模塊裝置20包括被水冷卻的散熱部件21、水冷式散熱部件26和半導(dǎo)體元件24a的串聯(lián)組合24。在電流反向流過(guò)半導(dǎo)體元件24a的串聯(lián)組合24的條件下，被水冷卻的散熱部件21和水冷式散熱部件26分別用作水冷式散熱部件和被水冷卻的散熱部件。被水冷卻的散熱部件21包括金屬板22a和電絕緣層22b，如圖6A所示。金屬板22a由高熱傳導(dǎo)金屬制成，并具有矩形平行六面體構(gòu)造。被水冷卻的散熱部件21沒(méi)有形成有任何鰭狀部。在這種情況下，金屬板22a由鋁制成。金屬板22a的主表面分別由附圖標(biāo)記22c和22d指示，主表面22c覆蓋有電絕緣層22b。水導(dǎo)管形成在金屬板22a中，水導(dǎo)管具有水入口21a和水出口21c。冷卻水通過(guò)水入口21a流入水導(dǎo)管，并通過(guò)水出口21c流出水導(dǎo)管。水冷式散熱部件26與被水冷卻的散熱部件21類似，并且水冷式散熱部件包括金屬板27a和電絕緣層27b。金屬板27a具有矩形平行六面體構(gòu)造。水導(dǎo)管形成在金屬板27a中，水導(dǎo)管具有水入口26a和水出口26c。金屬板27a和電絕緣層27b在材料和結(jié)構(gòu)上與被水冷卻的散熱部件21類似，為此，不再進(jìn)一步描述以便簡(jiǎn)捷。串聯(lián)組合24包括金屬電極23、半導(dǎo)體元件24a和金屬電極25。每個(gè)半導(dǎo)體元件24a的兩個(gè)端表面都鍍有導(dǎo)電金屬，諸如鎳。金屬電極23在電絕緣層22b上布置為矩陣，并且半導(dǎo)體元件24a立在金屬電極23上。半導(dǎo)體元件24a被分為兩組，即，p傳導(dǎo)類型和n傳導(dǎo)類型，以使得p型半導(dǎo)體元件24a和n型半導(dǎo)體元件24a被并入到串聯(lián)組合24中。p型元件24a分別與n型半導(dǎo)體元件24a成對(duì)，且每對(duì)p型半導(dǎo)體元件24a和n型半導(dǎo)體元件24a-故分配給金屬電極23中的一個(gè)。p型半導(dǎo)體元件24a和n型半導(dǎo)體元件24a立在相關(guān)聯(lián)的金屬電極23的兩個(gè)端部上，并且釬焊至這兩個(gè)端部。為此，每對(duì)的p型半導(dǎo)體元件24a和n型半導(dǎo)體元件24a通過(guò)金屬電極23電連接至彼此。每對(duì)的p型半導(dǎo)體元件24a通過(guò)金屬電極25電連接至鄰近金屬電極23上的n型半導(dǎo)體元件24a。金屬電極25在其一端處釬焊至p型半導(dǎo)體元件24a，并在其另一端處釬焊至n型半導(dǎo)體元件24a。因此，p型半導(dǎo)體元件24a和n型半導(dǎo)體元件24a通過(guò)金屬電極23和金屬電極25交替地串聯(lián)連接，以便形成串聯(lián)組合24的部分，如圖6B所示。雖然圖6A至6C中未示出，但是電源纜線分別在串聯(lián)組合24的一端處和串聯(lián)組合24的另一端處連接至金屬電極23，并且直流電勢(shì)差被施加至串聯(lián)組合24。在串聯(lián)組合兩端處的吸熱金屬電極23形成有用于電源纜線的端子部分。電絕緣層22a由絕緣材料制成，諸如由絕緣合成樹(shù)脂、包含填充物的絕緣合成樹(shù)脂或絕緣合金制成。絕緣合成樹(shù)脂的例子是聚酰亞胺樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂，絕緣合金的例子是防蝕鋁。期望用填充物增強(qiáng)電絕緣層22a的熱傳導(dǎo)性，填充物例如是氧化鋁粉末(即，Al203粉末)，氮化鋁粉末(即，A1N粉末)、氧化鎂粉末(即，MgO粉末)或碳化硅粉末(即，SiC粉末)。粉末具有微粒尺寸，即，平均直徑等于或小于15pm。填充物在電絕緣層22a層疊在主表面22c上之前分散在絕緣合成樹(shù)脂中，諸如分散在聚酰亞胺樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂中。電絕緣層22b具有10|iim至100pm的厚度。在電絕緣層22b由絕緣金屬(即，防蝕鋁)制成的情況下，優(yōu)選的是，將防蝕鋁層的主表面與含有填充物的聚酰亞胺樹(shù)脂層或含有填充物的環(huán)氧樹(shù)脂層層疊。由此，電絕緣層22b具有多層結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)到圖7A和7B,^L水冷卻的散熱部件21形成有裝配孔21b,水冷式散熱部件26形成有裝配孔26b。在以下描述中，術(shù)語(yǔ)"主表面"不僅表示主表面22c、22d、27c或27d,還表示電絕緣層22b或27b的頂表面。裝配孔21b沿被水冷卻的散熱部件21的厚度方向延伸，并在被水冷卻的散熱部件21的四個(gè)角部暴露至電絕緣層22b,并在四個(gè)角部處暴露至主表面22d。裝配孔26b沿水冷式散熱部件26的厚度方向延伸，并在水冷式散熱部件26的四個(gè)角部暴露至電絕緣層27b,并在四個(gè)角部處暴露至主表面27d。當(dāng)被水冷卻的散熱部件21、水冷式散熱部件26和串聯(lián)組合24被組裝時(shí)，聯(lián)接構(gòu)件(未示出)占據(jù)裝配孔21b和26b。為此，由于裝配孔lle，制造者不會(huì)在這些角部區(qū)域處形成任何電極。不能在這些角部區(qū)域形成金屬電極23和25,以使得該角部區(qū)域用作未被占據(jù)區(qū)域。如果其它類型機(jī)構(gòu)形成在主表面22c和27c上，被該機(jī)構(gòu)占據(jù)的區(qū)域也形成未被占據(jù)區(qū)域的一部分。未被占據(jù)區(qū)域限定為主表面的實(shí)體上不能被電極13占據(jù)的一部分。況下空置，但是未被占據(jù)區(qū)域不包含周邊區(qū)域21f和26f。金屬電極23在包圍表面23a內(nèi)形成在區(qū)域21h中，在該包圍表面中，最靠外的那些金屬電極23的側(cè)表面和端表面共面。區(qū)域21h用作被占據(jù)區(qū)域。由此，被占據(jù)區(qū)域被限定為金屬電極23的矩陣所占據(jù)的區(qū)域。20類似地，金屬電極25在包圍表面25a內(nèi)占據(jù)區(qū)域26h,在該包圍表面中，這些金屬電極25的側(cè)表面共面。區(qū)域25h也用作被占據(jù)區(qū)域，"被占據(jù)區(qū)域"的定義也適用于區(qū)域25h。根據(jù)本發(fā)明，未被占據(jù)區(qū)域等于或小于主表面的20%。在這種情況下，角部區(qū)域的總和——即未被占據(jù)區(qū)域——是主表面的14%。另一方面，被占據(jù)區(qū)域等于或大于可利用區(qū)域的50%,該可利用區(qū)域根據(jù)本發(fā)明被限定為等于主表面的面積和未被占據(jù)區(qū)域之間的差。在這種情況下，區(qū)域21h或26h大于可利用區(qū)域的50%。在區(qū)域21h中，即在被占據(jù)區(qū)域中，金屬電極23以行和列布置，即，以間隔"t"布置為矩陣。金屬電極形成行和列，并且兩側(cè)上的電極25行和列轉(zhuǎn)過(guò)直角。所有的金屬電極25形成矩陣。金屬電極23和25具有矩形頂表面，矩形頂表面長(zhǎng)度測(cè)得為3mm,寬度測(cè)得為1.8毫米。金屬電極23和25由銅或銅合金制成，金屬電極23和25的厚度落入70|im至200|im的范圍。距離"t，，比1.8mm的寬度小。在這種情況下，半導(dǎo)體元件24a由兩端表面覆蓋有鎳鍍層的p型化合物半導(dǎo)體器件和兩端表面也覆蓋有鎳鍍層的n型化合物半導(dǎo)體器件制成。由于Bi-Te系中的化合物半導(dǎo)體的燒結(jié)產(chǎn)品在室溫展現(xiàn)出良好的性能，Bi-Sb-Te化合物半導(dǎo)體被用作p型化合物半導(dǎo)體，Bi-Sb-Te-Se化合物半導(dǎo)體被用作n型化合物半導(dǎo)體。Bi-Sb-Te化合物半導(dǎo)體表達(dá)為Bio.5Sb!.5Te3,Bi-Sb-Te-Se化合物半導(dǎo)體表達(dá)為Bh.9Sb(uTe2.6Se0.4。如下所述，半導(dǎo)體元件24a由熔化的p型化合物半導(dǎo)體和熔化的n型化合物半導(dǎo)體形成。熔化的p型化合物半導(dǎo)體和熔化的n型化合物半導(dǎo)體通過(guò)液體介質(zhì)淬火方法分別形成為p型化合物半導(dǎo)體片和n型化合物半導(dǎo)體片。p型化合物半導(dǎo)體片和n型化合物半導(dǎo)體片經(jīng)歷熱壓制，以便獲得p型化合物半導(dǎo)體塊和n型化合物半導(dǎo)體塊。p型化合物半導(dǎo)體塊被切成p型化合物半導(dǎo)體柱，且n型化合物半導(dǎo)體塊被切成n型化合物半導(dǎo)體柱。p型化合物半導(dǎo)體柱和n型化合物半導(dǎo)體柱長(zhǎng)度測(cè)得為1.35mm,寬度測(cè)得為1.35mm，高度測(cè)得為1.5mm。每個(gè)p型化合物半導(dǎo)體柱的兩端表面和每個(gè)n型化合物半導(dǎo)體的兩端表面鍍有鎳，從而獲得半導(dǎo)體元件24a。半導(dǎo)體元件24a釬焊至金屬電極23和25。SnSb合金、AuSn合金和SnAgCu合金可用于釬焊。熱電模塊裝置20的樣品如下制造。首先，制備出熱電模塊裝置20的組成部件。制備被水冷卻的散熱部件21,被水冷卻的散熱部件21具有相應(yīng)的粘結(jié)性電絕緣層22b和形成有水導(dǎo)管的金屬板22a，并且用于將熱量傳遞至水。被水冷卻的散熱部件21的金屬板由鋁制成，主表面22c長(zhǎng)度測(cè)得有120mm、寬度測(cè)得有100mm,厚度測(cè)得有15mm。本發(fā)明的發(fā)明人確定鋁合金可用于被水冷卻的散熱部件21。放熱電極23和吸熱電極25由銅制成。銅合金可用于放熱電極23和吸熱電極25。放熱電極23和吸熱電極25長(zhǎng)度為3mm,寬度為1.8mm,放熱電極23的厚度和吸熱電極25的厚度落入70jim至200(am的范圍。放熱電極相應(yīng)于金屬電極23，吸熱電極相應(yīng)于金屬電極25。類似地，制備出水冷式散熱部件26。水冷式散熱部件26用于從水吸收熱量。水冷式散熱部件26具有各自的粘結(jié)性電絕緣層27b和形成有水導(dǎo)管的各自金屬板27a。制備出與半導(dǎo)體元件24a被選出的那些相應(yīng)的多個(gè)p型半導(dǎo)體元件和與半導(dǎo)體元件24a被選出的另一些相應(yīng)的多個(gè)n型半導(dǎo)體元件。p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件由上述p型化合物半導(dǎo)體部件和n型化合物半導(dǎo)體部件制成，鎳鍍層鍍敷在每個(gè)半導(dǎo)體元件24a的兩端上。金屬板22d由鋁制成，主表面16c長(zhǎng)度測(cè)得有120mm、寬度測(cè)得有綱mm。被水冷卻的散熱部件21的粘結(jié)性電絕緣層22b和水冷式散熱部件26的粘結(jié)性電絕緣層27b由含有填充物的聚酰亞胺樹(shù)脂層、含有填充物的環(huán)氧樹(shù)脂層、防蝕鋁層和含有填充物的合成樹(shù)脂層(即，含有填充物的聚酰亞胺樹(shù)脂層和/或含有填充物的環(huán)氧樹(shù)脂層)的多層結(jié)構(gòu)制成。八1203粉末、A1N粉末、MgO粉末和SiC粉末被用作填充物。粘結(jié)性電絕緣層22b和27b被制成為含有填充物的合成樹(shù)脂的片狀物。含有填充物的合成樹(shù)脂的片狀物放置在金屬板22a和27a的主表面上，然后，被壓制到金屬板，以便用它們包覆金屬板22a和27a?；蛘?，金屬板22a和27a用含有填充物的合成樹(shù)脂的漿涂覆，然后使?jié){固化。放熱金屬電極23布置為圖6A所示的樣式，并附連至粘結(jié)性電絕緣層22b。隨后，p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件放置在放熱金屬電極23上，并且在放熱金屬電極23上彼此間隔開(kāi)。p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件釬焊至放熱金屬電極23。釬料從包含SnSb合金、AuSn合金和SnAgCu合金的組選出。吸熱金屬電極25釬焊至p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件，以使得p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件交替地串聯(lián)連接。在釬焊完成時(shí)，不完整結(jié)構(gòu)與圖6B所示相同。樣品中的鄰近電極23/25之間的距離"t"不同，樣品中的被占據(jù)區(qū)域和可利用區(qū)域之間的比例也不同。五百四十對(duì)p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件被釬焊至金屬電極23和25。隨后，使水冷式散熱部件26與被水冷卻的散熱部件21相對(duì)，吸熱金屬電極25與粘結(jié)性電絕緣層27b接觸。吸熱金屬電極25附連至粘結(jié)性電絕緣層27b,并且該結(jié)構(gòu)與圖6C所示的類似。本發(fā)明的發(fā)明人從用于研究的樣品中選出兩組樣品B1和B2。如前所述，組Bl和B2的所有樣品的^皮水冷卻的散熱部件21和水冷式散熱部件26具有鋁制成的金屬板22a和27a并且測(cè)得的長(zhǎng)度為120mm、寬度為100mm且厚度為15mm。但是，粘結(jié)性電絕緣層22b和27b不同，如下所述。樣品組Bl的粘結(jié)性電絕緣層22b和27b具有多層結(jié)構(gòu)，且該多層結(jié)構(gòu)具有厚度為5pm的防蝕鋁層和厚度為30pm的含氮化鋁粉末的聚酰亞胺樹(shù)脂層。另一方面，粘結(jié)性絕緣層22b和27b由含有氧化領(lǐng):粉末的環(huán)氧樹(shù)脂制成，樣品組B2的粘結(jié)性絕緣層22b和27b的厚度為20|im。放熱金屬電極23和吸熱金屬電極25由銅制成，測(cè)得長(zhǎng)度為3mm、寬度為1.8mm且厚度為120pm。五百四十對(duì)p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件被釬焊至放熱金屬電極23和吸熱金屬電極25。未被占據(jù)區(qū)域與整個(gè)主表面的比固定至14%。鄰近放熱金屬電極23之間和鄰近吸熱電極25之間的距離"t"在組Bl和B2的每一個(gè)中彼此不同，記載在表2中。被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例也記載在表2中。本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)一步制備了真空容器，如圖8所示。真空容器Y具有內(nèi)部空間，熱電模塊裝置20的每個(gè)樣品容納于該內(nèi)部空間中。冷水供應(yīng)管道P1連接至水入口21a,排水管道P2連接至水出口21b。熱水供應(yīng)管道P3連接至水入口26a，排水管道P4連接至水出口26b。溫度計(jì)T1、T2、T3和T4分別與冷水供應(yīng)管道P1、排水管道P2、熱水供應(yīng)管道P3和排水管道P4接合，水溫利用溫度計(jì)T1、T2、T3和T4監(jiān)測(cè)。內(nèi)部空間被氣密封，在內(nèi)部空間中實(shí)現(xiàn)真空。熱源出口(未示出)連接至熱水供應(yīng)管道P3,以使得溫水或熱水流入到水冷式散熱部件26中。排水管道P4連接至熱源入口(未示出)，以使得溫水或熱水流回?zé)嵩?未示出)。冷水通過(guò)水入口21a流入到^皮水冷卻的散熱部件21的水導(dǎo)管中，并通過(guò)水出口21b流出。水溫利用溫度計(jì)T1、T2、T3和T4監(jiān)測(cè)。當(dāng)熱電模塊裝置20運(yùn)行時(shí)，熱量通過(guò)水冷式散熱部件26吸收，并傳遞至纟皮水冷卻的散熱部件21。冷水通過(guò)^皮水冷卻的散熱部件21加熱，冷水溫度上升。本發(fā)明的發(fā)明人將熱電模塊裝置20的每個(gè)樣品裝配至水管道P1、P2、P3和P4,并開(kāi)始通過(guò)樣品的p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件的串聯(lián)結(jié)構(gòu)提供電流。本發(fā)明的發(fā)明人對(duì)水溫測(cè)量10分鐘，并基于Tl時(shí)的平均水溫和T2時(shí)的平均水溫之間的差以及T3時(shí)的平均水溫和T4時(shí)的平均水溫之間的差計(jì)算最大吸熱量Qmax。本發(fā)明的發(fā)明人為每個(gè)熱電模塊裝置20的樣品確定最大吸熱量Qmax,并將最大吸熱量的值記載在表2中。表2最大吸熱量Qmax(瓦特)電絕緣層22b、27b距離t(mm)0.250.620.790.941.23材料(厚度；mm)填充物比例(％)3545505560樣品Bl195198220224223防蝕鋁(5)+聚酰亞胺(30)A1NB2187193222222224聚酰亞胺(20)MgO在表2中，術(shù)語(yǔ)"比例"指被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例，且可利用區(qū)域是主表面的總面積減去未被占據(jù)區(qū)域。在該實(shí)驗(yàn)中，被施加電壓和流過(guò)的電流如下。施加至樣品B1的電壓是24V。流過(guò)樣品B1的電流量與最大吸熱量Qmax一起變化，且在195W時(shí)是8.6A,在198W時(shí)是8.4A、在220W時(shí)是8.8A、在224W時(shí)是9.1A以及在223W時(shí)是9.2A。施加至樣品B2的電壓是24V。流過(guò)樣品B2的電流的量與最大吸熱量Qmax—起變化，在187W時(shí)是8.3A,在193W時(shí)是8.5A、在222W時(shí)是9.1A、在222W時(shí)是9.0A以及在224W時(shí)是9.2A。圖9顯示了最大吸熱量Qmax和被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例之間的24關(guān)系。圓圈代表組B1的樣品，點(diǎn)代表組B2的樣品。圖線在45%的比例和50%的比例之間迅速上升。由此，在未被占據(jù)區(qū)域與整個(gè)主表面的比例等于14%的情況下，被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比等于或大于50%。距離"t"比金屬電極23和25的寬度(即，1.8mm)小。至少50%的比導(dǎo)致最大吸熱量的大值的原因是在散熱部件21和26上的溫度分散是均勻的，即，與熱電模塊裝置10類似。表1和表2相比，應(yīng)理解，未被占據(jù)區(qū)域與整個(gè)主表面的比例之間的差，即7%和14%對(duì)被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例的臨界百分比沒(méi)有影響。第三實(shí)施例轉(zhuǎn)到圖IOA、10B和10C,根據(jù)本發(fā)明的又一熱電模塊裝置30在制造過(guò)程中的不同步驟中具有中間結(jié)構(gòu)。圖10A所示的中間結(jié)構(gòu)為所有結(jié)構(gòu)中最初的一個(gè)，圖10B所示的中間結(jié)構(gòu)跟隨圖IOA所示的中間結(jié)構(gòu)。圖10C所示的中間結(jié)構(gòu)在圖10B所示的中間結(jié)構(gòu)之后制造。雖然熱電模塊裝置10和20的金屬電極13/23以行和列均勻地設(shè)置，但是由于主表面上的障礙，不總能使金屬電極以行和列規(guī)則地設(shè)置。這樣的非規(guī)則設(shè)置的金屬電極展現(xiàn)出區(qū)域比例的上述傾向。熱電模塊裝置30主要包括水冷式散熱部件31、被水冷卻的散熱部件36和38以及珀耳帖元件的兩個(gè)串耳關(guān)結(jié)構(gòu)Ml和M2。珀耳帖元件串耳關(guān)結(jié)構(gòu)Ml夾在水冷式散熱部件31和被水冷卻的散熱部件36之間，另一珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)M2夾在水冷式散熱部件31和被水冷卻的散熱部件38之間。水冷式散熱部件31包括絕緣層32a和32b以及金屬板32c。金屬板32c由高熱傳導(dǎo)金屬制成，諸如由鋁或鋁合金制成，并通過(guò)模制形成為矩形平行六面體構(gòu)造。金屬板32c具有兩個(gè)主表面32d和32e,絕緣層32a和32b分別在兩個(gè)主表面32d和32e上延伸。絕緣層32a和32b的頂表面與主表面32d和32e—樣寬，為此，此后"主表面"不僅指主表面32d/32e，也指絕緣層32a/32b的頂表面。雖然在圖IOA至10C中未示出，但是水導(dǎo)管形成在金屬板32c中，水入口31a和水出口31b連接至水導(dǎo)管的兩端。為此，水通過(guò)水入口31a流入水導(dǎo)管，通過(guò)水出口3lb流出水導(dǎo)管。被水冷卻的散熱部件36和38具有各自的金屬板36a和38a以及絕緣層36b和38b。金屬板36a和38a由高熱傳導(dǎo)性材料制成，諸如由鋁或鋁合金制成，并通過(guò)模制形成為矩形平行六面體構(gòu)造。被水冷卻的散熱部件36的一個(gè)主表面被絕緣層36b覆蓋，類似地，被水冷卻的散熱部件38的一個(gè)主表面被絕緣層38b覆蓋。金屬板36a和38a分別形成有水導(dǎo)管，水入口36a和38a以及水出口38b和38b連接至水導(dǎo)管，與水冷式散熱部件31類似。珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)M1包括p型半導(dǎo)體元件34a、n型半導(dǎo)體元件34a、吸熱金屬電極33a和放熱金屬電極35a。鎳層鍍敷在每個(gè)p型半導(dǎo)體元件34a的兩個(gè)端表面上和每個(gè)n型半導(dǎo)體元件34a的兩個(gè)端表面上。吸熱金屬電極33a固定至絕緣層32a，一些成對(duì)的p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件34a分別立在吸熱金屬電極33a上。每對(duì)的p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件34a在吸熱金屬電極33a上4皮此間隔，以使得該對(duì)的p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件34a通過(guò)吸熱金屬電極33a電連接至彼此。p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件34a釬焊至吸熱金屬電極33a。另一方面，在一個(gè)吸熱金屬電極33a上的p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件34a通過(guò)放熱金屬電極35a連接至鄰近吸熱金屬電極33a上的n型半導(dǎo)體元件34a和在另一鄰近吸熱金屬電極33a上的p型半導(dǎo)體元件34a。放熱金屬電極35a釬焊至p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件34a。SnSb合金、AuSn合金或SnAgCu合金用作釬料。電源纜線在珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)Ml的一端處連接至吸熱金屬電極33a并在珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)Ml的另一端處連接至吸熱金屬電極33a。由此，直流電壓被施加至珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)Ml。在珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)M1兩端處的吸熱金屬電極33a形成有用于電源纜線的端子部分。珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)M2包括p型半導(dǎo)體元件34b、n型半導(dǎo)體元件34b、吸熱金屬電極33b和放熱金屬電極35b。鎳層鍍敷在每個(gè)p型半導(dǎo)體元件34b的兩個(gè)端表面上和每個(gè)n型半導(dǎo)體元件34b的兩個(gè)端表面上。吸熱金屬電極33b固定至絕緣層32b,—些成對(duì)的p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件34b分別立在吸熱金屬電極33b上。每對(duì)的p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件34b在吸熱金屬電極33b上彼此間隔，以使得該對(duì)的p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件34b通過(guò)吸熱金屬電極33b電連接至彼此。p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件34b釬焊至吸熱金屬電極33b。另一方面，在一個(gè)吸熱金屬電極33b上的p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件34b通過(guò)放熱金屬電極35b連接至鄰近吸熱金屬電極33b上的n型半導(dǎo)體元件34b和在另一鄰近吸熱金屬電極33b上的p型半導(dǎo)體元件34b。放熱金屬電極35b釬焊至p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件34b。SnSb合金、AuSn合金和SnAgCu合金用作釬料。p型半導(dǎo)體元件34b與n型半導(dǎo)體元件34b交替。換句話說(shuō)，p型半導(dǎo)體元件34b與n型半導(dǎo)體元件34b在珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)M2中交替出現(xiàn)。電源纜線(未示出)在珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)M2的一端處連接至吸熱金屬電極33b并在珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)M2的另一端處連接至吸熱金屬電極33b。由此，直流電壓被施加至珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)M2。在珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)M2兩端處的吸熱金屬電極33b形成有用于電源纜線的端子部分。在這種情況下，半導(dǎo)體元件14由p型化合物半導(dǎo)體和n型化合物半導(dǎo)體制成。由于Bi-Te系中的化合物半導(dǎo)體的燒結(jié)產(chǎn)品在室溫展現(xiàn)出良好的性能，所以Bi-Sb-Te化合物半導(dǎo)體被用作p型化合物半導(dǎo)體，Bi-Sb-Te-Se化合物半導(dǎo)體被用作n型化合物半導(dǎo)體。Bi-Sb-Te化合物半導(dǎo)體表達(dá)為Bio.5Sbi.5Te3，Bi-Sb-Te-Se化合物半導(dǎo)體表達(dá)為BiwSbojTe^Se0.4。如下所述，由溶化的p型化合物半導(dǎo)體和熔化的n型化合物半導(dǎo)體形成半導(dǎo)體元件34a和34b。熔化的p型化合物半導(dǎo)體和熔化的n型化合物半導(dǎo)體片:p型化合物半導(dǎo)體片和n型化合物半導(dǎo)體片經(jīng)歷熱壓制，以便獲得p型化合物半導(dǎo)體塊和n型化合物半導(dǎo)體塊。p型化合物半導(dǎo)體塊被切成p型化合物半導(dǎo)體柱，且n型化合物半導(dǎo)體塊被切成n型化合物半導(dǎo)體柱。p型化合物半導(dǎo)體柱和n型化合物半導(dǎo)體柱長(zhǎng)度測(cè)得為1.35mm,寬度測(cè)得為1.35mm,高度測(cè)得為1.5mm。每個(gè)p型化合物半導(dǎo)體柱的兩端表面和每個(gè)n型化合物半導(dǎo)體的兩端表面鍍有鎳，從而獲得半導(dǎo)體元件14。如上所述，金屬板32c、36a和38a形成有水導(dǎo)管并通過(guò)模制形成矩形平行六面體構(gòu)造。水導(dǎo)管在模制過(guò)程期間形成在金屬板32c、36a和38a中，除了被裝配孔31d、36d和38d占據(jù)的未被占據(jù)區(qū)域之外，由于溝槽和腔體，夾具使得在主表面中形成未被占據(jù)區(qū)域31c、36c和38c，如圖11A和11B所示。吸熱金屬電極33a的布局與吸熱金屬電極33b的布局相同。在絕緣層36b上的放熱金屬電極35a的布局進(jìn)一步與在絕緣層38b上的放熱金屬電極35b的布局相同。為此，在另一布局中使用的附圖標(biāo)記在圖11A和11B中記載在圓括號(hào)中。雖然外側(cè)的那些行具有的吸熱金屬電極33a/33b等于具有吸熱金屬電極13/23的相應(yīng)的外側(cè)那些行，但是內(nèi)側(cè)那些行具有的吸熱金屬電極33a/33b少于具有吸熱金屬電極13/23的相應(yīng)的內(nèi)側(cè)那些行。這是由于未被占據(jù)區(qū)域31c。僅有未被占據(jù)區(qū)域31c之間的區(qū)域可用于吸熱金屬電極33a/33b。因此，包圍表面33c/33d被限制在內(nèi)側(cè)那些行。類似地，包圍表面35c/35d被限制在內(nèi)側(cè)那些行。由此，未被占據(jù)區(qū)域31c/31d增加未被占據(jù)區(qū)域的量，并使得可利用區(qū)域減少。被包圍表面33c、33d、35c和35d包圍的每個(gè)區(qū)域被稱作"被占據(jù)區(qū)域"。在這種情況下，未^^皮占據(jù)區(qū)域31c/31d、36c/36d或38c/38d的總和等于主表面的18%,并小于臨界值，即20%。被占據(jù)區(qū)域33c、33d、35c或35d與可利用區(qū)域的比等于或大于50%。絕緣層32a、32b、36b和38b例如由聚酰亞胺樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂或防蝕鋁制成，并落入10pm至100pm的范圍。絕緣層32a、32b、36b和38b具有粘結(jié)性。在絕緣層32a、32b、36b和38b由聚酰亞胺樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂制成的情況下，優(yōu)選的是，將氧化鋁粉末、氮化鋁粉末、氧化鎂粉末或碳化硅粉末分散在合成樹(shù)脂中，用于增強(qiáng)絕緣層32a、32b、36b和38b的熱傳導(dǎo)性。被分散的粉末具有微粒尺寸或平均直徑等于或小于15pm。在絕緣層32a、32b、36b和38b由防蝕鋁制成的情況下，期望的是，將防蝕鋁層的頂表面覆蓋有含有粉末的聚酰亞胺樹(shù)脂層或含有粉末的環(huán)氧樹(shù)脂層。吸熱金屬電極33a/33b和放熱金屬電極35a/35b由銅或銅合金制成，金屬電極33a、33b、35a和35b的厚度落入70pm至200|im的范圍。吸熱金屬電極33a/33b和放熱金屬電極35a/35b具有各自的矩形頂表面，并且矩形頂表面長(zhǎng)度為3mm、寬度為1.8mm。鄰近金屬電極33a、33b、35a和35b之間的距離"t"小于金屬電極33a、33b、35a和35b的寬度,即小于1.8mm。熱電模塊裝置30如下制造。首先，通過(guò)金屬板32c夾在絕緣層32a和32b之間的步驟制備出形成有水導(dǎo)管的水冷式散熱部件31。然后，通過(guò)金屬板36a和38a的主表面分別覆蓋有絕緣層36b和38b的步驟制備出分別形成有水導(dǎo)管的一皮水冷式散熱部件36和38。在絕^^層32a、32b、36b和38b形成在合成樹(shù)脂層的情況下，合成樹(shù)脂層#1壓到金屬板32c、36c和38a的主表面。另一方面，在使用合成樹(shù)脂漿的情況下，合成樹(shù)脂漿在金屬板32c、36c和38a的主表面上遍布，然后使合成樹(shù)脂漿固化。制備出金屬電極34a、34b、35a和35b，p型半導(dǎo)體元件34a和34b以及n型半導(dǎo)體元件34a和34b。隨后，金屬吸熱電極33a和33b被放置在包圍表面33c和33d中的樣式上，并附連至絕緣層32a和32b，如圖IOA所示。多對(duì)p型半導(dǎo)體元件和n28型半導(dǎo)體元件34a和34b被放置在吸熱金屬電極33a和33b上，并釬焊至吸熱金屬電極33a和33b。隨后，放熱金屬電極35a和35b^皮放置在包圍表面35c和35d中的樣式上，并釬焊至p型半導(dǎo)體元件34a/34b和n型半導(dǎo)體元件34a/34b,如圖10B所示。由此，珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)Ml和珀耳帖電扨^串聯(lián)結(jié)構(gòu)M2制造在水冷式散熱部件31上。隨后，使-故水冷卻的散熱部件36和38與放熱金屬電極35a和35b相對(duì)，放熱金屬電極附連至絕緣層36b和38b,如圖IOC所示。本發(fā)明的發(fā)明人研究了熱電模塊裝置30。本發(fā)明的發(fā)明人制備了熱電模塊裝置30的兩組樣品CI和C2。第一樣品組CI的樣品具有由含有氧化鋁粉末的聚酰亞胺樹(shù)脂制成的絕緣層32a、32b、36b和38b，且絕緣層32a、32b、36b和38b為15pm厚。樣品中的距離"t"和被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例不同，如表3所示。另一方面，第二樣品組C2的樣品的絕緣層32a、32b、36b和38b具有多層結(jié)構(gòu)，且每個(gè)絕緣層32a、32b、36b和38b具有l(wèi)O^mi厚的防蝕鋁層和20|im厚的含有粉末的環(huán)氧樹(shù)脂層。粉末或填充物是氧化鋁粉末和氮化鋁粉末的混合物。所有樣品的吸熱金屬電極33a和33b與力文熱金屬電極35a和35b由銅制成，并具有120pm的厚度。每個(gè)金屬板32c、36a和38a由鋁制成，并具有100mm的寬度、120mm的長(zhǎng)度和15mm的厚度。兩個(gè)串聯(lián)結(jié)構(gòu)Ml和M2的每個(gè)都由五百四十對(duì)p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件34a或34b制成。本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)一步制備了真空容器Z，如圖12所示，每個(gè)樣品放置在真空容器Z的真空腔室中。雖然在圖12中未示出，但是熱源和冷源與真空容器Z相關(guān)聯(lián)地設(shè)置，且溫度計(jì)T1、T2、T3、T4、T5和T6設(shè)置在真空容器Z內(nèi)。熱源的水出口(未示出)連接至水入口31a，水出口32b連接至熱源的水入口(未示出)。當(dāng)熱源產(chǎn)生熱量時(shí)，溫水或熱水流入到水冷式散熱部件31的水導(dǎo)管中，并且排水返回到熱源。溫水/熱水的溫度和排水溫度利用溫度計(jì)Tl和T2測(cè)量。水入口36a連接至冷水源(未示出)，水出口36b連接至排水管。冷水流入到被水冷卻的散熱部件36的水導(dǎo)管中，并且溫水從水導(dǎo)管中流出。冷水的溫度和排水的溫度利用溫度計(jì)T5和T6測(cè)量。水入口38a連接至冷水源(未示出)，水出口38b連接至排水管。冷水流入到被水冷卻的散熱部件38的水導(dǎo)管中，并且溫水從水導(dǎo)管中流出。冷水的溫度和排水的溫度利用溫度計(jì)T3和T4測(cè)量。直流電壓施加至珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)Ml和M2二者。熱源(未示出)產(chǎn)生熱量，熱水被供應(yīng)到水冷式散熱部件31。冷水被供應(yīng)到被水冷卻的散熱部件36和38。然后，珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)Ml和M2通過(guò)水冷式散熱部件31從熱水吸收熱量，被吸收的熱量通過(guò)被水冷卻的散熱部件36和38傳遞至冷水。本發(fā)明的發(fā)明人對(duì)熱水的溫度、冷水的溫度和排水的溫度測(cè)量IO分鐘，并與樣品A1、A2、A3和A4的計(jì)算相似地基于熱水的平均水溫、冷水的平均溫度和排水的平均水溫計(jì)算最大吸熱量Qmax。樣品的最大吸熱量Qmax記載在表3中。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>在表3中，術(shù)語(yǔ)"比例，，指被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例，且可利用區(qū)域與主表面的總面積減去未被占據(jù)區(qū)域的總面積的值相等。在該實(shí)驗(yàn)中，被施加電壓和流過(guò)樣品的電流量如下。施加至樣品Cl的電壓是48V。流過(guò)樣品Cl的電流量與最大吸熱量Qmax一起變化，在399W時(shí)是9.1A,在401W時(shí)是9.1A、在443W時(shí)是9.5A、在445W時(shí)是9.3A以及在445W時(shí)是9.5A。施加至樣品C2的電壓也是48V。流過(guò)樣品C2的電流量與最大吸熱量Qmax—起變化，在403W時(shí)是8.9A，在407W時(shí)是8,7A、在445W時(shí)是9.4A、在445W時(shí)是9.4A以及在447W時(shí)是9.4A。圖13顯示了最大吸熱量Qmax和被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例之間的關(guān)系。圓圈代表組C1的樣品，點(diǎn)代表組C2的樣品。圖線在45%的比例和50%的比例之間迅速上升。由此，在未被占據(jù)區(qū)域與整個(gè)主表面的比例等于18%的情況下，被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例等于或大于50%。距離"t"比金屬電極32a、32b、35a和35b的寬度(即，1.8mm)小。至少50%的比例造成最大吸熱量Qmax的大值的原因是在散熱部件31、36和38上的溫度分布均勻。表3與表1和表2相比，應(yīng)理解，未^皮占據(jù)區(qū)域與整個(gè)主表面的比例之間的差異，即18%與7%/14%對(duì)被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例的臨界百分比沒(méi)有影響。隨后，本發(fā)明的發(fā)明人針對(duì)未被占據(jù)區(qū)域與整個(gè)主表面的比例對(duì)熱電模塊裝置進(jìn)行了研究。本發(fā)明的發(fā)明人制備了熱電模塊裝置10的樣品D。雖然用于不漏蒸氣的壁的溝槽從顯示熱電模塊裝置10的附圖中省略，但是溝槽18和19在圖14中顯示為用于樣品D。雖然現(xiàn)在在附圖中顯示，但是不漏蒸氣的壁(未示出)設(shè)置在溝槽18和19的底部上的兩個(gè)端部部分處。因此，不漏蒸氣的壁在散熱部件11和16之間的間隙上延伸，珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)用不漏蒸氣的壁包圍。在這種情況下，不漏蒸氣的壁(未示出)由丁基橡膠(butylrubber)制成。溝槽18和19沿散熱部件11和16的外周邊形成，且被占據(jù)區(qū)域用溝槽18和19包圍。樣品D的包圍表面13a/15a內(nèi)的被占據(jù)區(qū)域調(diào)整至可利用區(qū)域的60%。本發(fā)明的發(fā)明人使得樣品D中的溝槽18和19的寬度W不同，記載于表4，鄰近金屬電極13/15之間的距離"t，，在樣品D中進(jìn)一步不同。金屬電極13和15由銅制成，厚120|_im。散熱部件11和16由鋁制成，測(cè)得長(zhǎng)度為90mm且寬度為90mm。鰭狀部lla高度為40mm。絕緣層12和17具有多層結(jié)構(gòu)，其具有5pm的防蝕鋁層和30fim的含有氮化鋁粉末的環(huán)氧樹(shù)脂層。三百二十對(duì)p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件形成珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)PLT。本發(fā)明的發(fā)明人將樣品D裝配在熱絕緣箱X的窗口中，并驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇用于強(qiáng)制空氣冷卻。本發(fā)明的發(fā)明人以與樣品Al至A4類似的方式確定最大吸熱量Qmax。最大吸熱量Qmax的值記載于表4中。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>本發(fā)明的發(fā)明人根據(jù)未被占據(jù)區(qū)域的比例對(duì)最大吸熱量Qmax進(jìn)行繪圖，如圖15所示。通過(guò)圖15可以理解，圖線在20°/。的比例和25°/。的比例之間顯著下降。由此，未被占據(jù)區(qū)域的比例等于或小于20°/0。本發(fā)明的發(fā)明人還進(jìn)一步利用熱電模塊裝置30對(duì)未被占據(jù)區(qū)域的比例進(jìn)行研究。本發(fā)明的發(fā)明人制備了樣品E,并使得樣品E的溝槽寬度彼此不同。本發(fā)明的發(fā)明人使得鄰近金屬電極33a/33b/35a735b之間的距離"t"彼此不同，如表5所示，并將樣品E的被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例調(diào)整至55%。五百五十二對(duì)p型半導(dǎo)體元件和n型半導(dǎo)體元件34a/34b形成珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)M1和M2。金屬電極33a、33b、35a和35b由銅制成，并且厚度為120pm。金屬^反32c、36a和38a由鋁制成，并測(cè)得長(zhǎng)度為110mm、寬度為130mm且厚度為15mm。絕緣層具有多層結(jié)構(gòu)，5^m厚的防蝕鋁層和30pm厚的含有氮化鋁粉末的環(huán)氧樹(shù)脂層形成該多層結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的發(fā)明人以與樣品Cl和C2類似的方式確定最大吸熱量Qmax,實(shí)驗(yàn)結(jié)果記載于表5中。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>本發(fā)明的發(fā)明人根據(jù)未被占據(jù)區(qū)域的比例對(duì)最大吸熱量Qmax進(jìn)行繪圖，如圖16所示。通過(guò)圖16可以理解，圖線在20%的比例和24%的比例之間顯著下降。由此，未被占據(jù)區(qū)域的比例等于或小于20%。從上述描述以及表1至5和圖5、9、13、15和16可以理解，熱電模塊裝置在被占據(jù)區(qū)域與可利用區(qū)域的比例等于或大于50%以及未被占據(jù)區(qū)域與整個(gè)主表面的比例等于或小于20%的條件下展現(xiàn)出良好的熱傳遞特性。雖然已經(jīng)對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行顯示和描述，但是對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，可以作出各種變化和修改，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。電絕緣層12和17可具有多層結(jié)構(gòu)。例如，絕緣合金層覆蓋有含有填充物的絕緣合成樹(shù)脂層。金屬板22a和26a可以由其它類型的高熱傳導(dǎo)性合金制成，諸如由鋁合金制成。環(huán)氧樹(shù)脂和聚酰亞胺樹(shù)脂對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍不構(gòu)成任何限制。絕緣層可以由其它類型的合成樹(shù)脂制成，諸如除了聚酰亞胺和環(huán)氧之外的芳香族聚酰胺樹(shù)脂(aramidresin)以及BT(BismuladeTriazine)樹(shù)脂。填充物可以是其它類型的粉末，諸如碳粉末、碳化硅粉末和氮化硅粉末?？梢詫⒍嘤趦煞N粉末相混合用作填充物。粉末可以是球形、針形或球形構(gòu)造與針形構(gòu)造的混合物。Bi-Te系的化合物半導(dǎo)體不對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍構(gòu)成限制。可以將其它類型的半導(dǎo)體、不同類型的金屬的組合或半導(dǎo)體與金屬的組合用于珀耳帖元件串聯(lián)組合PLT、Ml和M2。強(qiáng)制空氣冷卻和水冷不對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍構(gòu)成限制。本發(fā)明的熱電模塊裝置可以工作于自然空氣冷卻條件下。水不對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍構(gòu)成限制。諸如制冷劑這樣的其它類型的液體可以流過(guò)水導(dǎo)管。雖然所有的珀耳帖元件在上述實(shí)施例中都是串聯(lián)連接，但是串聯(lián)連接并非本發(fā)明必不可少的特征。例如，珀耳帖元件可以分為多組，以便并聯(lián)地連接多組。絕緣層12、17、22b、27b、32a、32b、36b和38b并非本發(fā)明熱電模塊裝置的必不可少的元件。在金屬電極和安裝部分/金屬板之間需要絕緣層12、17、22b、27b、32a、32b、36b和38b的原因在于導(dǎo)電金屬或?qū)щ姾辖鹬瞥傻陌惭b部分/金屬板使得珀耳帖元件的串聯(lián)結(jié)構(gòu)短路。在安裝部分/金屬板由熱傳導(dǎo)性的電絕緣材料制成的情況下，熱電模塊裝置不需要絕緣層12、17、22b、27b、32a、32b、36b和38b。樣品A1、A2、A3、A4、Bl、B2、Cl、C2、D和E滿足被占據(jù)區(qū)域的比和未被占據(jù)區(qū)域的比例這兩個(gè)條件。但是，即使熱電模塊裝置滿足其中一個(gè)條件，即，被占據(jù)區(qū)域的比例或未被占據(jù)區(qū)域的比例，則熱電模塊裝置也能展現(xiàn)出比沒(méi)有滿足這兩個(gè)條件的熱電模塊裝置更好的最大吸熱量Qmax。上述熱電模塊裝置10、20和30的組成部件與權(quán)利要求的語(yǔ)言相關(guān)聯(lián)如下第一散熱部件11和第二散熱部件16中的一個(gè)與水冷式散熱部件21/31和被水冷卻的散熱部件26/36/38中的一個(gè)用作"第一散熱部件"，第一散熱部件ll和第二散熱部件16中的另一個(gè)與水冷式散熱部件21/31和被水冷卻的散熱部件26/36/38中的另一個(gè)用作"第二散熱部件"。在主表面llc和16c上方的絕緣層頂表面用作"主表面"和"另一主表面"，鰭狀部lla的表面和鰭狀部16a的表面用作"熱交換表面"和"另一熱交換表面"。在主表面22c和27c上方的絕緣層頂表面用作"主表面"和"另一主表面"，限定出水導(dǎo)管的內(nèi)表面用作"熱交換表面"和"另一熱交換表面"。在主表面32d和32e上方的絕緣層頂表面用作"主表面"和"另一主表面"中的一個(gè)，絕緣層36b和38b的頂表面用作"主表面"和"另一主表面"中的另一個(gè)。限定出水導(dǎo)管的內(nèi)表面用作"熱交換表面"和"另一熱交換表面"。珀耳帖元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)PLT、Ml和M2對(duì)應(yīng)于"一組熱電元件"。被占據(jù)區(qū)域、可利用區(qū)域和未被占據(jù)區(qū)域與"被占據(jù)區(qū)域"、"可利用區(qū)域"和"未被占據(jù)區(qū)域"意思相同。至少裝配孔lle/16e/21b/26b/31d/36d/38d占據(jù)"未被占據(jù)區(qū)域，，和"另一未#L占據(jù)區(qū)域，，，并且溝槽18/19和裝配孔lle/16e/21b/26b/31d/36d/38d占據(jù)"未被占據(jù)區(qū)域"和"另一未被占據(jù)區(qū)域"。聯(lián)接構(gòu)件CP對(duì)應(yīng)于"聯(lián)接構(gòu)件"。鰭狀部lla和鰭狀部16a用作"熱交換加速^U勾"和"另一熱交換加速才幾構(gòu)"，限定出水導(dǎo)管的內(nèi)表面也用作"熱交換加速機(jī)構(gòu)，，和"另一熱交換加速機(jī)構(gòu)，，。水導(dǎo)管-其水入口和水出口標(biāo)記為21a/21b/26a/26b和31a/31b/36a/36b/38a/38b——對(duì)應(yīng)于"導(dǎo)管"和"另一導(dǎo)管"，水用作"液體"和"另一液體"。p型半導(dǎo)體元件14、24a、34a和34b對(duì)應(yīng)于"一種傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體器件"，n型半導(dǎo)體元件14、24a、34a和34b用作"另一種傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體器件"。安裝部分llb、^^皮水冷卻的散熱部件21/36/38和水冷式散熱部件36/31的每個(gè)對(duì)應(yīng)于限定了熱交換器的權(quán)利要求的"安裝部分"，每個(gè)金屬部分22a/27a/32c/36a/38a用作"基部部分"。3權(quán)利要求1、一種用于將熱量從冷側(cè)傳遞至熱側(cè)的熱電模塊裝置(10；20；30)，包括第一散熱部件(16；26；31)，具有熱傳導(dǎo)性和電絕緣性，該第一散熱部件具有主表面和用作所述冷側(cè)和熱側(cè)中的一個(gè)的熱交換表面(16a；26a/26b；31a/31b)；第二散熱部件(11；21；36/38)，具有熱傳導(dǎo)性和電絕緣性，該第二散熱部件具有另一主表面和用作所述冷側(cè)和熱側(cè)中的另一個(gè)的另一熱交換表面(11a；21a/21b；36a/36b/38a/38b)；和一組(PTL；24；M1/M2)熱電元件(14；24a；34a/34b)，設(shè)置在所述主表面和所述另一主表面之間，占據(jù)所述主表面中的被占據(jù)區(qū)域(15a；25a；35c/35d)和所述另一主表面中的另一被占據(jù)區(qū)域(13a；23a；33c/33d)，并且所述一組熱電元件被施加有電壓，以便在所述第一散熱部件(16；26；31)和所述第二散熱部件(11；21；36/38)之間傳遞熱量，其中，所述主表面和所述另一主表面分別具有可利用區(qū)域和另一可利用區(qū)域，所述可利用區(qū)域能被所述一組(PTL；24；M1/M2)熱電元件(14；24a；34a/34b)占據(jù)，所述另一可利用區(qū)域能被所述一組(PTL；24；M1/M2)熱電元件(14；24a；34a/34b)占據(jù)，其特征在于，所述被占據(jù)區(qū)域和所述可利用區(qū)域之間的比與所述另一被占據(jù)區(qū)域和所述另一可利用區(qū)域之間的比等于或大于50％。2、如權(quán)利要求1所述的熱電模塊裝置，其中，未被占據(jù)區(qū)域和另一未被占據(jù)區(qū)域分別等于所述主表面的面積和所述可利用區(qū)域之間的差以及所述另一主表面的面積和所述另一可利用區(qū)域之間的差，并且所述未被占據(jù)區(qū)域和所述主表面之間的比例與所述另一未被占據(jù)區(qū)域和所述另一主表面的面積之間的比等于或小于20%。3、如權(quán)利要求2所述的熱電模塊裝置，其中，所迷未被占據(jù)區(qū)域和所述另一未被占據(jù)區(qū)域被裝配孔(16e/lle;26b/21b;31d/36d/38d)占據(jù)，聯(lián)接構(gòu)件(CP)穿過(guò)所述裝配孔以便使所述第一散熱部件(16;26;31)、所述第二散熱部件(11;21;36/38)和所述一組(PTL;24;Ml/M2)熱電元件(14;24a;34a/34b)組裝在一起。4、如權(quán)利要求1所述的熱電模塊裝置，其中，所述一組(PTL;24;Ml/M2)熱電元件(14;24a;34a/34b)以行和列布置，所述-皮占據(jù)區(qū)域和所述另一被占據(jù)區(qū)域等于被包圍部分(15a/13a;25a/23a;35c/25d/33c/33d)限定的區(qū)域，所述熱電元件(14;24a;34a/34b)的所述行和列被所述包圍區(qū)域所包圍。5、如權(quán)利要求4所述的熱電模塊裝置，其中，所述熱電元件(14;24a;34a/34b)的每個(gè)占據(jù)由一些長(zhǎng)度限定的具有平面構(gòu)造的區(qū)域，并與同一行和同一列中的鄰近熱電元件以一距離(t)間隔開(kāi)，該距離比所述平面構(gòu)造的所述長(zhǎng)度中較短的一個(gè)更短。6、如權(quán)利要求1所述的熱電模塊裝置，其中，所述第一散熱部件(16;26;31)和所述第二散熱部件(11;21;36/38)具有各自的電絕緣層(17/21;27b/22b;32a/32b/36b/38b)和各自的安裝部分(llb/16b;27a/22a;32c/36a/38a),所述安裝部分由具有電傳導(dǎo)性和熱傳導(dǎo)性的材料制成并分別覆蓋有所述電絕緣層(17/21;27b/22b;32a/32b/36b/38b)。7、如權(quán)利要求6所述的熱電模塊裝置，其中，所述電絕緣層(17/21;27b/22b;32a/32b/36b/38b)由具有電絕緣性的合成樹(shù)脂制成，并含有具有熱傳導(dǎo)性的填充物，用于改善所述絕緣層(n/21;27b/22b;32a/32b/36b/38b)的熱傳導(dǎo)性。8、如權(quán)利要求1所述的熱電模塊裝置，其中，所述第一散熱部件(16;26;31)和所述第二散熱部件(11;21;36/38)分別具有用作所述熱交換表面的熱交換加速機(jī)構(gòu)(16a;26a/26b;31a/31b)和用作所述另一熱交換表面的另一熱交換加速才幾構(gòu)(11a;21a/21b;36a/36b/38a/38b)。9、如權(quán)利要求8所述的熱電模塊裝置，其中，所述第一散熱部件(16)和所述第二散熱部件(11)分別形成有用作所述熱交換加速機(jī)構(gòu)的鰭狀部(16a)和用作所述另一熱交換加速機(jī)構(gòu)的其他鰭狀部(lla)。10、如權(quán)利要求8所述的熱電模塊裝置，其中，所述第一散熱部件(26;31)和所述第二散熱部件(21;36/38)分別形成有用于液體的導(dǎo)管(26a/26b;31a/31b)和用于另一液體的另一導(dǎo)管(21a/21b;31a/31b)，并且限定出所述導(dǎo)管(25a/26b;31a/31b)的內(nèi)表面和限定出所述另一導(dǎo)管(21a/21b;31a/31b)的另一內(nèi)表面分別用作所述熱交換加速機(jī)構(gòu)和所述另一熱交換加速機(jī)構(gòu)。11、如權(quán)利要求1所述的熱電模塊裝置，其中，所述一組(PTL;24;Ml/M2)熱電元件(14;24a;34a/34b)具有一種傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體器件、另一種傳導(dǎo)類型的另一種半導(dǎo)體器件以及將所述一種傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體器件和所述另一種傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體器件進(jìn)行互連的導(dǎo)電電極(13/15;23/25;33a/33b/35a/35b)。12、如權(quán)利要求11所述的熱電模塊裝置，其中，所述一種傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體和另一種傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體是化學(xué)式彼此不同的化合物半導(dǎo)體。13、如權(quán)利要求12所述的熱電模塊裝置，其中，所述化合物半導(dǎo)體是Bi-Te系。14、一種用于一組(PTL;24;Ml/M2)熱電元件(14;24a;34a/34b)的熱交換器，包括安裝部分(llb/12;16b/17;22a/22b;27a/27b;32a/32c;36a/36b/38a/38b)，具有主表面，包括可利用區(qū)域，所述可利用區(qū)域能被所述一組(PTL;24;Ml/M2)熱電元件(14;24a;34a/34b)占據(jù)；和熱交換表面(lla;16a;21a/21b;26a/26b;31a/31b;36a/36b/38a/38b),在與所述主表面的溫度不同的一定溫度下與介質(zhì)保持接觸，其特征在于，所述可利用區(qū)域和4皮所述一組(PTL;24;Ml/M2)熱電元件(14;24a;34a/34b)占據(jù)的被占據(jù)區(qū)域(13a;15a;23a;25a;33c/33d;35c/35d)之間的比等于或大于50%。15、如權(quán)利要求14所述的熱交換器，其中，所述未被占據(jù)區(qū)域等于所述主表面的面積和所述可利用區(qū)域之間的差，所述未被占據(jù)區(qū)域和所述主表面之間的比例等于或小于20%。16、如權(quán)利要求15所述的熱交換器，其中，所述未被占據(jù)區(qū)域被裝配孔(lie;16e;21b;26b;31d;36d/38d)占據(jù)，聯(lián)接構(gòu)件(CP)穿過(guò)所述裝配孔以便使所述安裝部分(lib;16b;22a;27a;32c;36a/38a)、另一安裝部分和所述一組(PTL;24;Ml/M2)熱電元件(14;24a;34a/34b)組裝在一起。17、如權(quán)利要求14所述的熱交換器，其中，所述一組(PTL;24;Ml/M2)熱電元件(14;24a;34a/34b)的每個(gè)占據(jù)由一些長(zhǎng)度限定的具有平面構(gòu)造的區(qū)域，并與鄰近熱電元件(14;24a;34a/34b)以一距離(t)間隔開(kāi)，該距離比所述平面構(gòu)造的所述長(zhǎng)度中較短的一個(gè)更短。18、如權(quán)利要求14所述的熱交換器，其中，所述安裝部分具有電絕緣層(12;17;22b;27b;32a/32b;36b/38b)和基部部分(lib;16b;22a;27a;32c;36a/38a)，所述基部部分由具有電傳導(dǎo)性和熱傳導(dǎo)性的材料制成并覆蓋有所述電絕緣層(12;17;22b;27b;32a/32b;36b/38b)。19、如權(quán)利要求14所述的熱交換器，其中，所述安裝部分(llb;16b)形成有鰭狀部(lla;16a),所述鰭狀部從所述安裝部分突出用于加速熱交換，其中，所述鰭狀部(lla;16a)的表面用作所述熱交換表面。20、如權(quán)利要求14所述的熱交換器，其中，所述安裝部分(22a/22b;27a/27b;32a/32c;36a/36b/38a/38b)形成有用于液體的導(dǎo)管(21a/21b;26a/26b;31a/31b;36a/36b/38a/38b)，并且限定出所述導(dǎo)管(21a/21b;26a/26b;31a/31b;36a/36b/38a/38b)的內(nèi)表面用作所述熱交換表面。全文摘要一種熱電模塊裝置(10)從熱側(cè)吸收熱量，并將熱量傳遞至冷側(cè)；該熱電模塊裝置構(gòu)造有在熱側(cè)上的散熱部件(11)、在冷側(cè)上的散熱部件(16)和熱電元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)(PLT)，該熱電元件串聯(lián)結(jié)構(gòu)(PLT)由不同傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體元件(14)的對(duì)、吸熱金屬電極(15)和放熱金屬電極(13)形成；由于裝配孔(11e)和不漏蒸氣的壁，散熱部件(11/16)的整個(gè)主表面不用于吸熱金屬電極(15)和放熱金屬電極(13)，從而被金屬電極(13/15)占據(jù)的區(qū)域(13a/15a)與可利用區(qū)域的比以及未用于金屬電極(13/15)的區(qū)域與整個(gè)主表面的比不小于50％和不大于20％。文檔編號(hào)H01L35/32GK101599525SQ20091014600公開(kāi)日2009年12月9日申請(qǐng)日期2009年6月5日優(yōu)先權(quán)日2008年6月6日發(fā)明者堀尾裕磨申請(qǐng)人:雅馬哈株式會(huì)社