專利名稱：一種大高度截面積比碲化鉍溫差電元件切割方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于溫差電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種大高度截面積比碲化鉍溫差電元件的切割方法。
背景技術(shù)：
溫差電器件是一種固態(tài)半導(dǎo)體器件，由若干對(duì)P-N溫差電元件組成，具有結(jié)構(gòu)緊湊、沒有運(yùn)動(dòng)部件、不會(huì)釋放有害物質(zhì)，工作壽命長，可以耐受惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。目前，使用溫差電器件研制的溫差發(fā)電器和溫差電致冷器已經(jīng)廣泛地應(yīng)用各領(lǐng)域。碲化鉍基溫差電材料自上世紀(jì)50年代被發(fā)現(xiàn)以來一直是-50°C至300°C溫度范圍內(nèi)性能最好的熱電轉(zhuǎn)換材料。美國、俄羅斯等國家已經(jīng)使用碲化鉍溫差發(fā)電器作為電源進(jìn)行火星探測(cè)；而使用碲化鉍材料制作的溫差電致冷器也作為衛(wèi)星上使用的紅外探測(cè)器、激光器的冷卻器得到了實(shí)際應(yīng)用。此外，碲化鉍溫差電致冷器還大量應(yīng)用于民用的冷藏箱和飲水機(jī)上。目前，用于制作溫差電器件的碲化鉍溫差電元件均為長方體，高度截面積僅為2mm 左右，通常采用線切割方法進(jìn)行切割，即首先根據(jù)元件高度切割材料片，將若干材料片側(cè)面掛錫連成整體并將其安裝在機(jī)床操作臺(tái)上，根據(jù)所需切割的元件尺寸設(shè)置機(jī)床切割程序， 按照“弓”字形線路進(jìn)行元件截面尺寸切割，隨程序執(zhí)行切割的元件脫落在操作臺(tái)面上。該方法適合切割1-5的較小高度截面積比的元件，元件高度約為2-6mm。若要切割10-20大長徑比的元件，15-20mm的元件高度較大，采取目前的切割方法就無法一次切割過多材料片， 同時(shí)在元件脫落時(shí)很容易沿長度方向出現(xiàn)斷裂，進(jìn)而導(dǎo)致元件切割合格率下降，工作效率降低，工藝成本增大；另外線切割機(jī)床采用電火花切割，容易在元件表面形成氧化層，不易清洗，表面清潔度差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有合格率低、成本高和表面清潔度差的問題，提出一種大高度截面積比碲化鉍溫差電元件的切割方法。本發(fā)明的目的是通過以下方案來實(shí)現(xiàn)的一種大高度截面積比碲化鉍溫差電元件切割方法，步驟包括(1)取碲化鉍材料熱壓錠塊，將錠塊加工出高度尺寸的兩平面，用502膠將錠塊的一平面粘貼在一個(gè)平板料托上；(2)采用圓切片機(jī)垂直于料托方向?qū)ⅱ胖绣V塊切成多片與長度尺寸相同的薄片；(3)將O)中切割后的錠塊在丙酮中浸泡10min-20min，薄片與料托分離；(4)用聚酰亞胺雙面薄膜膠帶將(3)中多片薄片粘結(jié)在一起，保證材料片之間整齊對(duì)正，在一個(gè)高度平面粘貼一個(gè)平板料托；(5)用圓切片機(jī)對(duì)中粘結(jié)在一起的薄片進(jìn)行垂直于平板料托方向，切割成寬度尺寸的薄片；(6)將(5)中切割后的薄片在丙酮中浸泡10min-20min，薄片與料托分離；(7)剔除膠帶，將切割好的碲化鉍溫差電元件在去離子水中浸泡0』h-lh，使碲化鉍溫差電元件間相互分離，用電吹風(fēng)吹干，即完成大高度截面積比碲化鉍溫差電元件的切割。而且，所述(1)中高度尺寸為15mm士0.03_。而且，所述O)中長度尺寸為0. 8mm士0. 03謹(jǐn)。而且，所述(5)中寬度尺寸為0. 8mm士0. 03謹(jǐn)。而且，所述中粘結(jié)在一起的片數(shù)不少于30片。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是1、本發(fā)明所提出的大高度截面積比碲化鉍溫差電元件切割技術(shù)，采用圓切片機(jī)進(jìn)行元件截面尺寸切割，通過在切割將材料粘結(jié)在料托上，增大了材料的切割面積和單次切割元件數(shù)量，元件切割結(jié)束后呈多個(gè)元件粘連在一起的薄片狀，提高了工作效率，不與料托自動(dòng)分離，提高了元件的切割強(qiáng)度，進(jìn)而大大提高了元件切割合格率，降低了成本。2、本發(fā)明使用刀具切割，對(duì)切割件的電導(dǎo)率無特殊要求，切割后材料表面無氧化層，容易清洗，不受切割物件導(dǎo)電性影響，且切割后的元件表面潔凈無污染。
具體實(shí)施例方式下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。一種大高度截面積比碲化鉍溫差電元件切割方法，步驟包括(1)取碲化鉍材料熱壓錠塊，將錠塊加工出高度15mm士0. 03mm的兩平面，用502 膠將錠塊的一平面粘貼在一個(gè)平板料托上；(2)用圓切片機(jī)垂直于料托方向?qū)?1)中錠塊切成多片與長度0. 8mm士0. 03mm的
薄片；(3)將O)中切割后的薄片在丙酮中浸泡10min-20min，薄片與料托分離；(4)用聚酰亞胺雙面薄膜膠帶將C3)中40片薄片粘結(jié)在一起，保證材料片之間整齊對(duì)正，在一個(gè)高度平面粘貼一個(gè)平板料托；(5)用圓切片機(jī)對(duì)中粘結(jié)在一起的薄片進(jìn)行垂直于平板料托方向，切割成寬度 0. 8mm士0. 03mm 的薄片；(6)將(5)中切割后的薄片在丙酮中浸泡10min-20min，薄片與料托分離；(7)剔除膠帶，將切割好的碲化鉍溫差電元件在去離子水中浸泡OAh-lh，使碲化鉍溫差電元件間相互分離，用電吹風(fēng)吹干，即完成大高度截面積比碲化鉍溫差電元件的切割。本發(fā)明的工作原理本發(fā)明采用圓切片機(jī)進(jìn)行元件截面尺寸切割，通過在切割將材料粘結(jié)在料托上， 增大了材料的切割面積和單次切割元件數(shù)量，元件切割結(jié)束后呈多個(gè)元件粘連在一起的薄片狀，提高了工作效率，不與料托自動(dòng)分離，提高了元件的切割強(qiáng)度，進(jìn)而大大提高了元件切割合格率，降低了成本。本發(fā)明使用刀具切割，對(duì)切割件的電導(dǎo)率無特殊要求，切割后材料表面無氧化層，容易清洗，不受切割物件導(dǎo)電性影響，且切割后的元件表面潔凈無污染。
權(quán)利要求
1.一種大高度截面積比碲化鉍溫差電元件切割方法，其特征在于步驟包括步驟(1)取碲化鉍材料熱壓錠塊，將錠塊加工出高度尺寸的兩平面，用502膠將錠塊的一平面粘貼在一個(gè)平板料托上；步驟O)采用圓切片機(jī)垂直于料托方向?qū)?1)中錠塊切成多片與長度尺寸相同的薄片；步驟(3)將(2)中切割后的錠塊在丙酮中浸泡10min-20min，薄片與料托分離； 步驟用聚酰亞胺雙面薄膜膠帶將(3)中多片薄片粘結(jié)在一起，保證材料片之間整齊對(duì)正，在一個(gè)高度平面粘貼一個(gè)平板料托；步驟(5)用圓切片機(jī)對(duì)(4)中粘結(jié)在一起的薄片進(jìn)行垂直于平板料托方向，切割成寬度尺寸的薄片；步驟(6)將(5)中切割后的薄片在丙酮中浸泡10min-20min，薄片與料托分離； 步驟(7)剔除膠帶，將切割好的碲化鉍溫差電元件在去離子水中浸泡0』h-lh，使碲化鉍溫差電元件間相互分離，用電吹風(fēng)吹干，即完成大高度截面積比碲化鉍溫差電元件的切割。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大高度截面積比碲化鉍溫差電元件切割方法，其特征在于 所述⑴中高度尺寸為15mm士0.03mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大高度截面積比碲化鉍溫差電元件切割方法，其特征在于 所述( 中長度尺寸為0. 8mm士0. 03mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大高度截面積比碲化鉍溫差電元件切割方法，其特征在于 所述(5)中寬度尺寸為0. 8mm士0. 03mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大高度截面積比碲化鉍溫差電元件切割方法，其特征在于 所述中粘結(jié)在一起的片數(shù)不少于30片。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大高度截面積比碲化鉍溫差電元件切割方法，步驟包括(1)將碲化鉍錠塊加工出高度尺寸的兩平面，一平面粘貼在一個(gè)平板料托上；(2)用圓切片機(jī)將錠塊切成多片與長度尺寸相同的薄片；(3)將用丙酮中將薄片與料托分離；(4)用雙面膠將多片薄片粘結(jié)在一起；(5)用圓切片機(jī)將(4)中粘結(jié)在一起的薄片切割成寬度尺寸的薄片；(6)將用丙酮中將薄片與料托分離；(7)剔除膠帶，將切割好的碲化鉍溫差電元件在去離子水中浸泡0.5h-1h，使碲化鉍溫差電元件間相互分離，用電吹風(fēng)吹干，即完成大高度截面積比碲化鉍溫差電元件的切割。本發(fā)明解決了現(xiàn)有合格率低、成本高和表面清潔度差的問題。
文檔編號(hào)H01L35/34GK102569632SQ201010604928
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者任保國, 劉佳林, 張麗麗 申請(qǐng)人:中國電子科技集團(tuán)公司第十八研究所