JPH0410674A - 熱電モジュールの製造方法 - Google Patents
熱電モジュールの製造方法Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
-
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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- H05K3/3489—Composition of fluxes; Methods of application thereof; Other methods of activating the contact surfaces
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は熱電モジュールの製造方法に係わり、特には、
ペルチェ効果を用いて熱制御を行うための熱電素子を精
度良く所定の位置に固定する熱電モジュールの製造方法
の改良に関する。
ペルチェ効果を用いて熱制御を行うための熱電素子を精
度良く所定の位置に固定する熱電モジュールの製造方法
の改良に関する。
（従来の技術）
従来、ペルチェ効果を用いて熱制御を行うための熱電モ
ジュール２０は第７図のようにセラミック基板１ａ、■
ｂに複数の銅パターンによる電極箔２ａ、２ｂを設けて
おき、それぞれの電極箔２ａ、２ｂには隣り合ってＰ型
熱電素子４ａとＮ型熱電素子４ｂ（百数十個のＰ、Ｎ型
熱電素子）とを並べ、両端を半田付けしてセラミック基
板１ａ１ｂの間に固定している。熱電モジュール上では
全てのＰ型熱電素子４ａとＮ型熱電素子４ｂとが前記電
極箔２ａ、２ｂによって交互に直列に接続され、両端か
らはリード線１０ａ、１０ｂが引き出されている。上記
の構造において、リード線１０ａ、または、１０ｂから
Ｐ型熱電素子４ａとＮ型熱電素子４ｂに電流を供給しペ
ルチェ効果によって電流の流れる方向に応じてセラミッ
ク基板１ａから１ｂへ、または、セラミック基板１ｂか
ら１ａへ熱の移動が行われる。この熱電モジュールのＰ
型熱電素子４ａとＮ型熱電素子４ｂをセラミック基板上
に整列し搭載するのに、チップマウンタ、ダイボンダ等
の機械を用いていた。しかし、熱電素子が一般的に第８
図に示すように縦長（縦の長さＡ：横の長さＢ＝３ ：
１）のため、セラミック基板上に置いただけでは熱電
素子が倒れてしまう。このため、格子治具を用いて、そ
の中にロボットにより落とし込んでいるか熱電素子が格
子に干渉するという問題があり、特願昭６３−４８７３
７で粘着テープ上に熱電素子を置き、倒れを防止する方
法が提案されている。また、面実装部品（チップ部品）
１１では装着後、半田付けするまでの仮固定の手段とし
て第９図のように接着剤１２、またはクリーム半田１３
の粘着性を利用する方法が一般的に用いられている。
ジュール２０は第７図のようにセラミック基板１ａ、■
ｂに複数の銅パターンによる電極箔２ａ、２ｂを設けて
おき、それぞれの電極箔２ａ、２ｂには隣り合ってＰ型
熱電素子４ａとＮ型熱電素子４ｂ（百数十個のＰ、Ｎ型
熱電素子）とを並べ、両端を半田付けしてセラミック基
板１ａ１ｂの間に固定している。熱電モジュール上では
全てのＰ型熱電素子４ａとＮ型熱電素子４ｂとが前記電
極箔２ａ、２ｂによって交互に直列に接続され、両端か
らはリード線１０ａ、１０ｂが引き出されている。上記
の構造において、リード線１０ａ、または、１０ｂから
Ｐ型熱電素子４ａとＮ型熱電素子４ｂに電流を供給しペ
ルチェ効果によって電流の流れる方向に応じてセラミッ
ク基板１ａから１ｂへ、または、セラミック基板１ｂか
ら１ａへ熱の移動が行われる。この熱電モジュールのＰ
型熱電素子４ａとＮ型熱電素子４ｂをセラミック基板上
に整列し搭載するのに、チップマウンタ、ダイボンダ等
の機械を用いていた。しかし、熱電素子が一般的に第８
図に示すように縦長（縦の長さＡ：横の長さＢ＝３ ：
１）のため、セラミック基板上に置いただけでは熱電
素子が倒れてしまう。このため、格子治具を用いて、そ
の中にロボットにより落とし込んでいるか熱電素子が格
子に干渉するという問題があり、特願昭６３−４８７３
７で粘着テープ上に熱電素子を置き、倒れを防止する方
法が提案されている。また、面実装部品（チップ部品）
１１では装着後、半田付けするまでの仮固定の手段とし
て第９図のように接着剤１２、またはクリーム半田１３
の粘着性を利用する方法が一般的に用いられている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記従来の粘着テープ上に熱電素子を置
き、倒れを防止する方法では、粘着テープをとるとき熱
電素子が粘着テープに付いて来てしまい面倒であるとと
もに、不要の粘着テープを用いなければならず不経済で
ある。また、接着剤を用いるのは、熱電素子では接触面
を全面にわたって半田付けする必要があるため、導電性
が悪くなり用いることが出来ない。さらに、クリーム半
田を用いる場合には、塗布するクリーム半田の厚さによ
り熱電素子の装着が不安定になり垂直に立てねばならな
いのに、傾きが生じてしまいさらにセラミック基板を重
ねたときに一様に接着しないという問題がある。
き、倒れを防止する方法では、粘着テープをとるとき熱
電素子が粘着テープに付いて来てしまい面倒であるとと
もに、不要の粘着テープを用いなければならず不経済で
ある。また、接着剤を用いるのは、熱電素子では接触面
を全面にわたって半田付けする必要があるため、導電性
が悪くなり用いることが出来ない。さらに、クリーム半
田を用いる場合には、塗布するクリーム半田の厚さによ
り熱電素子の装着が不安定になり垂直に立てねばならな
いのに、傾きが生じてしまいさらにセラミック基板を重
ねたときに一様に接着しないという問題がある。
本発明は上記従来の問題点に着目し、熱電モジュールの
製造方法に係わり、特には、ベルチェ効果を用いて熱制
御を行うための熱電素子を精度良く所定の位置に固定す
る熱電モジュールの製造方法の改良を目的としている。
製造方法に係わり、特には、ベルチェ効果を用いて熱制
御を行うための熱電素子を精度良く所定の位置に固定す
る熱電モジュールの製造方法の改良を目的としている。
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成するためには、本発明に係わる発明では
隣接し合うＰ型熱電素子およびＮ型熱電素子の両端を電
極により接続し、かつ、この電極を絶縁基板に固定して
なる熱電モジールにおいて、絶縁基板に熱電素子を装着
するときに絶縁基板と熱電素子との間に塗布したフラッ
クスの粘着性により、絶縁基板に熱電素子を仮固定し、
その後、に熱を加え半田付けをする。
隣接し合うＰ型熱電素子およびＮ型熱電素子の両端を電
極により接続し、かつ、この電極を絶縁基板に固定して
なる熱電モジールにおいて、絶縁基板に熱電素子を装着
するときに絶縁基板と熱電素子との間に塗布したフラッ
クスの粘着性により、絶縁基板に熱電素子を仮固定し、
その後、に熱を加え半田付けをする。
（作用）
上記構成によれば、フラックスの粘着性により絶縁基板
に熱電素子を仮固定するので、クリーム半田のように固
形物が含まれていないため、熱電素子座り″が良く位置
ずれ、倒れがない。このため、絶縁基板に均一に接着す
る。また、フラックスは元来半田付は面の酸化皮膜を除
去、および、半田ぬれ性の向上のため用いるので半田付
けにとり良好であるとともに、導電性も問題がない。
に熱電素子を仮固定するので、クリーム半田のように固
形物が含まれていないため、熱電素子座り″が良く位置
ずれ、倒れがない。このため、絶縁基板に均一に接着す
る。また、フラックスは元来半田付は面の酸化皮膜を除
去、および、半田ぬれ性の向上のため用いるので半田付
けにとり良好であるとともに、導電性も問題がない。
さらに、治具または、製品に不要な部材を用いないので
組立装置の簡素化が図れるのでコストも安価になる。
組立装置の簡素化が図れるのでコストも安価になる。
（実施例）
以下に、本発明にかかわる熱電モジュールの製造方法の
実施例につき、図面を参照して詳細に説明する。第１図
、第２図は本発明の１実施例の部品構成図。第３図〜第
６図は製造方法を説明する図である。第１図において、
セラミック等よりなる絶縁基板Ｉには複数の銅パターン
による電極箔等よりなる電極２を設けておき、それぞれ
の電極２には半田メツキがなされるか半田ペースト３が
塗布されている。電極２には熱電素子４が接続固定され
るが、熱電素子４はＰ型熱電素子４ａあるいはＮ型熱電
素子４ｂの両端にニッケルメッキ等の表面処理メツキ５
と半田メツキ６が施されている。第３図は本発明による
製造方法のための説明図であり、第１図の二枚の絶縁基
板のうちの所定の一枚の絶縁基板１ａに熱電素子４を仮
固定する粘着性のあるフラックス７（粘性指数は約十万
ポアズ（ｃ ｐ ｓ）以上）を転写等により塗布する。
実施例につき、図面を参照して詳細に説明する。第１図
、第２図は本発明の１実施例の部品構成図。第３図〜第
６図は製造方法を説明する図である。第１図において、
セラミック等よりなる絶縁基板Ｉには複数の銅パターン
による電極箔等よりなる電極２を設けておき、それぞれ
の電極２には半田メツキがなされるか半田ペースト３が
塗布されている。電極２には熱電素子４が接続固定され
るが、熱電素子４はＰ型熱電素子４ａあるいはＮ型熱電
素子４ｂの両端にニッケルメッキ等の表面処理メツキ５
と半田メツキ６が施されている。第３図は本発明による
製造方法のための説明図であり、第１図の二枚の絶縁基
板のうちの所定の一枚の絶縁基板１ａに熱電素子４を仮
固定する粘着性のあるフラックス７（粘性指数は約十万
ポアズ（ｃ ｐ ｓ）以上）を転写等により塗布する。
この状態で、第５図に示す所定の位置にヒータ２１を備
えたホットプレート２２の上に、図示しないロボット等
の自動搬送・組立装置によってセットされる。つぎに、
図示しないダイポンダ、チップマウンタ等のロボットを
用いて第４図のように熱電素子４を予め定められた条件
で所定の位置に配設し仮固定する。仮固定されたら、先
に配設した熱電素子４を移動させないようにしながら、
フッ素ゴム等の耐熱性のゴム板２３を熱電素子４の上に
乗せ、圧力機構２４で下方に押圧する。この状態で、ヒ
ータ２１によってホットプレート２２を加熱すると、絶
縁基板】の半田メツキ３および熱電素子４の半田メツキ
６により各熱電素子４と対応する各電極２が接合される
。各熱電素子４と各電極２の接合が完了すると、ゴム板
２３と圧力機構２４が除去される。つぎに、前記の接合
された熱電素子４に対応する電極が所定の位置に来るよ
うに他方のフラックス７が塗布された絶縁基板１ｂがセ
ットされる。セットが終了すると、第６図のように絶縁
基板１ｂの上にヒータ２５を備えたポットプレート２６
がセットされ、加熱される。加熱により所定の熱電素子
４と電極２が接合されると前述した自動搬送・組立装置
によって搬出され工程が完了する。
えたホットプレート２２の上に、図示しないロボット等
の自動搬送・組立装置によってセットされる。つぎに、
図示しないダイポンダ、チップマウンタ等のロボットを
用いて第４図のように熱電素子４を予め定められた条件
で所定の位置に配設し仮固定する。仮固定されたら、先
に配設した熱電素子４を移動させないようにしながら、
フッ素ゴム等の耐熱性のゴム板２３を熱電素子４の上に
乗せ、圧力機構２４で下方に押圧する。この状態で、ヒ
ータ２１によってホットプレート２２を加熱すると、絶
縁基板】の半田メツキ３および熱電素子４の半田メツキ
６により各熱電素子４と対応する各電極２が接合される
。各熱電素子４と各電極２の接合が完了すると、ゴム板
２３と圧力機構２４が除去される。つぎに、前記の接合
された熱電素子４に対応する電極が所定の位置に来るよ
うに他方のフラックス７が塗布された絶縁基板１ｂがセ
ットされる。セットが終了すると、第６図のように絶縁
基板１ｂの上にヒータ２５を備えたポットプレート２６
がセットされ、加熱される。加熱により所定の熱電素子
４と電極２が接合されると前述した自動搬送・組立装置
によって搬出され工程が完了する。
なお、前記では他方の絶縁基板にフラックス７を塗布し
たが、他の方法で固定して接合しても良い。また、他方
の絶縁基板を接合する場合、別の位置に搬送して接合し
ても良い。さらに、接合する方法に用いる自動搬送・組
立装置はゴム等を用いずにアクチュエータ、磁石等を用
いて行っても良い。
たが、他の方法で固定して接合しても良い。また、他方
の絶縁基板を接合する場合、別の位置に搬送して接合し
ても良い。さらに、接合する方法に用いる自動搬送・組
立装置はゴム等を用いずにアクチュエータ、磁石等を用
いて行っても良い。
上記構成において、次に作動を説明する。
粘着性のあるフラックス７が塗布しである絶縁基板１に
熱電素子４をロボットにより順次配設し仮固定するので
熱電素子４の゛座り゛が良いとともに、位置ずれ、倒れ
がない。このため、熱電素子４の高さがバラツキの少な
い均一の高さになるため、他方の絶縁基板１ａを重ねる
ときにもスキマのバラツキが少な（なり、加熱して半田
メツキ３および半田メツキ６により絶縁基板Ｉに均一に
接着する。
熱電素子４をロボットにより順次配設し仮固定するので
熱電素子４の゛座り゛が良いとともに、位置ずれ、倒れ
がない。このため、熱電素子４の高さがバラツキの少な
い均一の高さになるため、他方の絶縁基板１ａを重ねる
ときにもスキマのバラツキが少な（なり、加熱して半田
メツキ３および半田メツキ６により絶縁基板Ｉに均一に
接着する。
上記実施例では、フラックスは絶縁基板に塗布したが、
熱電素子に塗布しても良い。
熱電素子に塗布しても良い。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、フラックスの粘
着性で絶縁基板に熱電素子を仮固定するので熱電素子座
り゛が良くなり、また位置ずれ、倒れもないため、絶縁
基板に熱電素子が均一に接着する。また、フラックスが
半田付は面の酸化皮膜を除去するとともに、半田ぬれ性
の向上のため半田付けが良好になり、また導電性も良く
なる。さらに、治具または、製品に不要な部材が必要で
ないので、組立装置の簡素化が図れるのでコストも安価
になるという優れた効果が得られる。
着性で絶縁基板に熱電素子を仮固定するので熱電素子座
り゛が良くなり、また位置ずれ、倒れもないため、絶縁
基板に熱電素子が均一に接着する。また、フラックスが
半田付は面の酸化皮膜を除去するとともに、半田ぬれ性
の向上のため半田付けが良好になり、また導電性も良く
なる。さらに、治具または、製品に不要な部材が必要で
ないので、組立装置の簡素化が図れるのでコストも安価
になるという優れた効果が得られる。
第１図、第２図は本発明の１実施例の部品構成図。
第３図〜第６図は製造方法を説明する図であり第３図は
絶縁基板にフラックスを塗布した図、第４図は絶縁基板
に熱電素子を仮固定した図、第５図は絶縁基板に一方の
熱電素子を接合するための説明図、第６図は絶縁基板に
他方の熱電素子を接合する、ための説明図である。 第７図は熱電モジュールの構造の説明図。 第８図は熱電素子の形状図。 第９図は面実装部品を接着するときの説明図。 ５ ・ ・ ７ ・ ・ １０ ・ ２０、・ 表面処理メツキ、 フラックス、 ・リード線、 ・熱電モジュール、
絶縁基板にフラックスを塗布した図、第４図は絶縁基板
に熱電素子を仮固定した図、第５図は絶縁基板に一方の
熱電素子を接合するための説明図、第６図は絶縁基板に
他方の熱電素子を接合する、ための説明図である。 第７図は熱電モジュールの構造の説明図。 第８図は熱電素子の形状図。 第９図は面実装部品を接着するときの説明図。 ５ ・ ・ ７ ・ ・ １０ ・ ２０、・ 表面処理メツキ、 フラックス、 ・リード線、 ・熱電モジュール、
Claims (1)
- 隣接し合うＰ型熱電素子およびＮ型熱電素子の両端を
電極により接続し、かつ、この電極を絶縁基板に固定し
てなる熱電モジールにおいて、絶縁基板に熱電素子を装
着するときに絶縁基板と熱電素子との間に塗布したフラ
ックスの粘着性により、絶縁基板に熱電素子を仮固定し
、その後に熱を加え半田付けすることを特徴とする熱電
モジュールの製造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2113661A JP2583142B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 熱電モジュールの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2113661A JP2583142B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 熱電モジュールの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0410674A true JPH0410674A (ja) | 1992-01-14 |
| JP2583142B2 JP2583142B2 (ja) | 1997-02-19 |
Family
ID=14617948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2113661A Expired - Fee Related JP2583142B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 熱電モジュールの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2583142B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5722158A (en) * | 1993-10-22 | 1998-03-03 | Fritz; Robert E. | Method of manufacture and resulting thermoelectric module |
| JP2002223012A (ja) * | 2001-01-29 | 2002-08-09 | Aisin Seiki Co Ltd | 熱電半導体の製造方法 |
| JP2017092295A (ja) * | 2015-11-12 | 2017-05-25 | 日東電工株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| KR20180084039A (ko) | 2015-11-18 | 2018-07-24 | 닛토덴코 가부시키가이샤 | 반도체 장치의 제조 방법 |
| JP2019062054A (ja) * | 2017-09-26 | 2019-04-18 | 三菱マテリアル株式会社 | 熱電変換セル及び熱電変換モジュール |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63296391A (ja) * | 1987-05-28 | 1988-12-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 印刷配線基板への部品取付方法 |
| JPH01223781A (ja) * | 1988-03-03 | 1989-09-06 | Komatsu Ltd | 熱電モジュールの製造方法 |
-
1990
- 1990-04-27 JP JP2113661A patent/JP2583142B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP4599719B2 (ja) * | 2001-01-29 | 2010-12-15 | アイシン精機株式会社 | 熱電半導体の製造方法 |
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