KR20100111637A

KR20100111637A - Thermoelectric module improved in heat-dissipating structure

Info

Publication number: KR20100111637A
Application number: KR1020100032001A
Authority: KR
Inventors: 이선구; 고영철
Original assignee: 이선구; 고영철
Priority date: 2009-04-07
Filing date: 2010-04-07
Publication date: 2010-10-15

Abstract

PURPOSE: A thermoelectric module with an improved heat radiation structure and a manufacturing method thereof are provided to improve the mechanical durability of the thermoelectric module by not requiring a bolt coupling for a heat radiation fin. CONSTITUTION: A thermoelectric module includes a support substrate(100), a thermoelectric device(101), a conductive connection unit(103), and a heat radiation fin(104). The support substrate has a plurality of through holes. The thermoelectric device is inserted into the plurality of through holes. A conductive connection unit alternatively connects two different type thermoelectric elements. The heat radiation fin is connected to the conductive connection unit and provides a heat radiation function.

Description

방열 구조가 개선된 열전모듈 및 그 제조방법{THERMOELECTRIC MODULE IMPROVED IN HEAT-DISSIPATING STRUCTURE}Thermoelectric module with improved heat dissipation structure and its manufacturing method {THERMOELECTRIC MODULE IMPROVED IN HEAT-DISSIPATING STRUCTURE}

본 발명은 열전모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 방열부재의 취부 구조가 개선된 열전모듈과 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a thermoelectric module, and more particularly, to a thermoelectric module and a method of manufacturing the improved structure of the heat dissipation member.

제베크 효과(Seebeck effect)나 펠티에 효과(Peltier effect)를 이용하는 열전 장치는 통상적으로 이종의 금속이나 반도체가 교대로 다수 배열되도록 모듈화된 형태로 제공된다.Thermoelectric devices using the Seebeck effect or the Peltier effect are typically provided in a modular form so that a plurality of dissimilar metals or semiconductors are alternately arranged.

도 1에는 종래기술에 따른 열전모듈의 주요 구성이 도시되어 있다. 도면에 나타난 바와 같이 종래기술에 따른 열전모듈은 교호적으로 배열된 P형 열전반도체(10) 및 N형 열전반도체(11)와, P형 열전반도체(10)와 N형 열전반도체(11)들을 상호 직렬로 연결하는 복수개의 상부전극(20) 및 하부전극(21)과, 복수개의 상부전극(20)들의 표면에 일괄적으로 접촉된 상부 절연기판(30)과, 복수개의 하부전극(21)들의 표면에 일괄적으로 접촉된 하부 절연기판(31)과, 상부 절연기판(30)과 하부 절연기판(31)에 각각 면접촉된 상부 방열판(40) 및 하부 방열판(41)을 포함한다.1 shows a main configuration of a thermoelectric module according to the prior art. As shown in the drawings, the thermoelectric module according to the related art includes a P-type thermoelectric semiconductor 10 and an N-type thermoelectric semiconductor 11, P-type thermoelectric semiconductors 10 and N-type thermoelectric semiconductors 11 arranged alternately. The plurality of upper electrodes 20 and the lower electrodes 21 connected in series with each other, the upper insulating substrate 30 which is collectively contacted with the surfaces of the plurality of upper electrodes 20, and the plurality of lower electrodes 21. The lower insulating substrate 31 which is collectively contacted with the surface of the field, the upper heat sink 40 and the lower heat sink 41 which are in surface contact with the upper insulating board 30 and the lower insulating board 31, respectively.

그러나, 상기와 같은 구조를 갖는 열전모듈은 P형 열전반도체(10) 및 N형 열전반도체(11)의 접합부에서 발생하는 열이 상,하부 절연기판(30,31)을 경유하여 방열판(40,41)으로 전달되는 구조상 열전모듈의 흡열 성능과 방열 성능이 떨어지는 취약점이 있다.However, in the thermoelectric module having the structure as described above, heat generated at the junction of the P-type thermoelectric semiconductor 10 and the N-type thermoelectric semiconductor 11 passes through the upper and lower insulating substrates 30 and 31 and the heat sink 40, 41) there is a weakness in the heat absorbing performance and heat dissipation performance of the thermoelectric module due to the structure delivered to.

또한, 상기와 같은 구조를 갖는 열전모듈은 모듈 몸체의 상,하부에 방열판(40,41)을 배치한 후 양쪽 방열판(40,41)을 상호 볼트결합함으로써 조립이 이루어지는 구조상 볼트의 체결력이 과도할 경우에는 열전반도체가 기계적으로 파손되고, 볼트의 체결력이 부분적으로 미약할 경우에는 열전달면이 밀착되지 않아 흡열 효율과 방열 효율의 저하를 초래하게 된다.In addition, in the thermoelectric module having the above structure, the heat sinks 40 and 41 are disposed on the upper and lower parts of the module body, and then the two bolts are coupled to each other so that the fastening force of the bolts is excessive. In this case, the thermoelectric semiconductor is mechanically damaged, and if the fastening force of the bolt is partially weak, the heat transfer surface is not in close contact, resulting in a decrease in heat absorption efficiency and heat dissipation efficiency.

열전모듈의 제조와 관련하여, 일본 등록특허공보 제3509344호에는 열전소자 엘리먼트의 치수를 규칙적으로 형성하여 전극과의 접속 불량을 방지하도록 하는 기술로서, P형 열전소자군과 N형 열전소자군을 상자내에 정렬시키는 정렬공정과, 액상으로부터 고체상태로 상변화가 가능한 물질을 상자내에 주입하는 주입공정과, 상자내에 주입된 물질을 응고시켜 혼합고형물을 형성하는 응고공정과, 상자와 혼합고형물을 이형하는 이형공정과, 혼합고형물을 수평방향으로 슬라이스하여 열전소자체를 제작하는 슬라이스 공정과, 열전소자체에 전극을 설치하는 전극설치공정을 포함하는 열전소자의 제조방법이 개시되어 있다.In connection with the manufacture of thermoelectric modules, Japanese Patent No. 3509344 describes a technique for regularly forming dimensions of thermoelectric elements so as to prevent poor connection with electrodes. Alignment process to align in a box, Injection process to inject a substance which can change phase from liquid to solid state into the box, Solidification process to solidify the injected material in the box to form mixed solids, Release the box and mixed solids A method of manufacturing a thermoelectric element is disclosed, which includes a releasing step, a slicing step of slicing a mixed solid in a horizontal direction to produce a thermoelectric element, and an electrode mounting step of installing an electrode on the thermoelectric element.

그러나, 상기 등록특허의 경우 열전소자 몸체의 상,하부에서 P형 열전소자군과 N형 열전소자군에 일괄적으로 접촉되도록 방열판이 설치되는 구조상 방열판과 열전소자군 사이에 회로 쇼트(Short) 방지를 위해 절연부재가 필수적으로 개재되거나, 방열판 자체가 절연체로 구성되어야 하는 문제점이 있다. 어느 경우이든 간에 상기 등록특허는 종래기술들과 마찬가지로 P형 열전소자군과 N형 열전소자군의 접합부에서 발생하는 열이 절연체를 경유하여 전달되는 구조상의 한계가 있어 열전소자의 흡열 성능과 방열 성능이 낮을 수 밖에 없는 취약점이 있다.However, in the case of the registered patent, a short circuit is prevented between the heat sink and the thermoelectric element in a structure in which a heat sink is installed so as to collectively contact the P-type thermoelectric element group and the N-type thermoelectric element group at the upper and lower portions of the thermoelectric element body. For the insulation member is necessarily interposed, or there is a problem that the heat sink itself is composed of an insulator. In any case, the registered patent has a structural limitation in that heat generated at the junction of the P-type thermoelectric element group and the N-type thermoelectric element group is transferred through the insulator, as in the conventional arts. There is only one low vulnerability.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 흡열 성능과 방열 성능의 개선을 위하여 열전소자들 간의 접합부에 방열부재가 직접적으로 접촉된 구조를 가진 열전모듈 및 그 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above problems, and provides a thermoelectric module having a structure in which a heat dissipation member is directly in contact with a junction between thermoelectric elements for improving endothermic performance and heat dissipation performance, and a method of manufacturing the same. There is a purpose.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 열전모듈은 다수의 통공이 두께 방향으로 형성된 지지 기판; 상기 다수의 통공에 삽입되도록 설치되고 서로 다른 두 가지 타입으로 구분되는 복수개의 열전소자; 상기 서로 다른 두 가지 타입의 열전소자들을 교호적으로 연결하는 복수개의 도전성 접속부; 및 상기 복수개의 도전성 접속부에 개별적으로 직접 접촉되고 상호 전기적으로 절연되도록 이격되게 취부되어 방열 기능을 제공하는 복수개의 방열핀;을 포함한다.To achieve the above object, a thermoelectric module according to the present invention includes a support substrate having a plurality of through holes formed in a thickness direction; A plurality of thermoelectric elements installed to be inserted into the plurality of through holes and divided into two different types; A plurality of conductive connection parts for alternately connecting the two different types of thermoelectric elements; And a plurality of heat dissipation fins disposed to be spaced apart from each other to directly contact each other and to be electrically insulated from each other, thereby providing a heat dissipation function.

열전모듈은 상기 지지 기판의 표면에 형성되어 상기 복수개의 방열핀들 사이의 이격공간을 충진하는 에폭시 몰딩부;를 더 포함할 수 있다.The thermoelectric module may further include an epoxy molding part formed on a surface of the support substrate to fill a space between the plurality of heat dissipation fins.

상기 서로 다른 두 가지 타입의 열전소자는 각각 P형 열전반도체와 N형 열전반도체이고, 상기 도전성 접속부에 의해 상기 P형 열전반도체와 N형 열전반도체가 PN 접합된다.The two different types of thermoelectric elements are a P-type thermoconductor and an N-type thermoconductor, respectively, and the P-type thermoconductor and the N-type thermoconductor are PN bonded by the conductive connection.

상기 열전소자는 상기 지지 기판의 두께에 대응하는 길이를 가지며, 상기 도전성 접속부가 상기 지지 기판의 표면상에 패터닝될 수 있다.The thermoelectric element has a length corresponding to the thickness of the support substrate, and the conductive connection portion may be patterned on the surface of the support substrate.

상기 열전소자는 상기 지지 기판의 두께에 비해 상대적으로 긴 길이를 갖도록 형성될 수 있다.The thermoelectric element may be formed to have a relatively long length compared to the thickness of the support substrate.

상기 지지 기판은 평면 구조를 가지며, 상기 복수개의 방열핀은 각각 상기 지지 기판의 평면에 대하여 수직한 방향으로 세워지도록 배열될 수 있다.The support substrate has a planar structure, and the plurality of heat dissipation fins may be arranged to stand in a direction perpendicular to the plane of the support substrate, respectively.

상기 지지 기판은 곡면 구조를 가지며, 상기 복수개의 방열핀은 각각 상기 지지 기판의 곡면에 대하여 방사상으로 세워지도록 배열될 수 있다.The support substrate has a curved structure, and the plurality of heat dissipation fins may be arranged so as to stand radially with respect to the curved surface of the support substrate, respectively.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 교호적으로 연결된 복수개의 P형 열전소자와 N형 열전소자를 포함하고, 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자 간의 PN 접합부마다 개별적으로 방열핀이 취부된 구조를 갖는 열전모듈을 제조하는 방법으로서, (A) P형 열전반도체 잉곳 막대와 N형 열전반도체 잉곳 막대를 일정 길이로 절단하여 복수개의 P형 열전소자와 N형 열전소자를 준비하는 단계; (B) 다수의 통공과 다수의 도전성 접속부의 패턴이 형성된 지지 기판을 제작하는 단계; (C) 상기 도전성 접속부에 의해 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자가 교호적으로 연결되도록 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자를 상기 지지 기판의 통공에 삽입하는 단계; 및 (D) 복수개의 방열핀을 상호 이격되게 상기 도전성 접속부마다 솔더링하여 취부하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈의 제조방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, it includes a plurality of P-type thermoelectric element and N-type thermoelectric element connected alternately, each having a structure in which the heat radiation fins are individually attached to each PN junction between the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element A method of manufacturing a thermoelectric module, the method comprising: (A) cutting a P-type thermoconductor ingot bar and an N-type thermoconductor ingot bar to a predetermined length to prepare a plurality of P-type thermoelectric elements and N-type thermoelectric elements; (B) manufacturing a support substrate having a plurality of holes and a plurality of conductive connection patterns formed thereon; (C) inserting the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element into the through hole of the supporting substrate such that the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element are alternately connected by the conductive connection portion; And (D) soldering and attaching the plurality of heat dissipation fins to each of the conductive connection parts so as to be spaced apart from each other.

상기 단계 (D) 이후에는, 적어도 상기 지지 기판의 표면에 대하여 에폭시 몰딩을 수행하여 상기 복수개의 방열핀들 사이의 이격공간을 충진하는 단계;를 더 포함할 수 있다.After the step (D), the step of filling the separation space between the plurality of heat radiation fins by performing an epoxy molding on at least the surface of the support substrate.

상기 단계 (B)는, 상기 지지 기판을 열전소자 지지용 지그 위에 배치하는 단계;를 더 포함하고, 상기 단계 (D)에서, 상기 지지 기판의 일면에 대하여 방열핀을 취부한 이후에 상기 지지 기판 및 열전소자 지지용 지그의 결합체를 상하 반전시킨 상태에서 상기 지지 기판의 타면에 대하여 방열핀을 취부하는 과정을 수행하는 것이 바람직하다.The step (B) further comprises the step of placing the support substrate on a thermoelectric element supporting jig; in the step (D), after the heat radiation fins on one surface of the support substrate and the support substrate and It is preferable to perform a process of attaching the heat dissipation fins to the other surface of the support substrate while the assembly of the thermoelectric support jig is inverted up and down.

상기 단계 (B)에서는, 평면형 기판을 구비하는 과정과, 상기 평면형 기판의 두께 방향으로 다수의 통공을 형성하는 과정과, 상기 평면형 기판의 표면에 도전성 접속부를 패터닝하는 과정을 수행하여 상기 지지 기판을 제작할 수 있다.In the step (B), the support substrate is formed by providing a planar substrate, forming a plurality of through holes in the thickness direction of the planar substrate, and patterning a conductive connection on the surface of the planar substrate. I can make it.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 교호적으로 연결된 복수개의 P형 열전소자와 N형 열전소자를 포함하고, 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자 간의 PN 접합부마다 개별적으로 방열핀이 취부된 구조를 갖는 열전모듈을 제조하는 방법으로서, (a) 다수의 통공이 형성된 복수개의 지지 기판을 상호 이격되게 평행으로 배열하는 단계; (b) 상기 복수개의 지지 기판을 관통하도록 P형 열전반도체 잉곳 막대와 N형 열전반도체 잉곳 막대를 교호적으로 삽입하는 단계; (c) 상기 지지 기판들 사이를 절단하여 상기 지지 기판의 두께에 비해 상대적으로 긴 길이를 갖는 복수개의 P형 열전소자와 N형 열전소자가 삽입, 배열된 구조를 형성하는 단계; 및 (d) 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자를 교호적으로 전기 접합하고, 각 접합부들마다 방열핀들을 상호 이격되게 솔더링하여 취부하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈의 제조방법이 제공된다.According to another embodiment of the present invention, a structure including a plurality of P-type thermoelectric elements and N-type thermoelectric elements connected alternately, and each of the PN junction portion between the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element is individually attached to the heat radiation fins CLAIMS What is claimed is: 1. A method of manufacturing a thermoelectric module, the method comprising: (a) arranging a plurality of support substrates having a plurality of through holes spaced apart from each other in parallel; (b) alternately inserting a P-type thermoconductor ingot rod and an N-type thermoconductor ingot rod to penetrate the plurality of support substrates; (c) cutting between the supporting substrates to form a structure in which a plurality of P-type thermoelectric elements and N-type thermoelectric elements having a length relatively larger than the thickness of the supporting substrate are inserted and arranged; And (d) alternately electrically connecting the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element, and soldering and dissipating the heat dissipation fins to each of the junctions to be spaced apart from each other. Is provided.

상기 단계 (d)는, 적어도 상기 지지 기판의 표면에 대하여 에폭시 몰딩을 수행하여 상기 복수개의 방열핀들 사이의 이격공간과 상기 복수개의 열전소자들 사이의 이격공간을 충진하는 단계;를 더 포함할 수 있다.The step (d) may further include filling the spaced spaces between the plurality of heat sinks and the spaced spaces between the plurality of heat sinks by performing epoxy molding on at least a surface of the support substrate. have.

상기 단계 (c)는, 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자의 절단면을 연마하는 단계; 및 전기도금 또는 무전해도금 공정을 수행하여 상기 절단면에 전극물질을 도금하는 단계;를 포함할 수 있다.The step (c) includes the steps of polishing the cut surfaces of the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element; And plating an electrode material on the cut surface by performing an electroplating or electroless plating process.

상기 단계 (b)는, 상기 P형 열전반도체 잉곳 막대 및 N형 열전반도체 잉곳 막대를 상기 지지 기판에 고정하도록 접착수지를 코팅하는 단계;를 더 포함할 수 있다. The step (b) may further include coating an adhesive resin to fix the P-type thermoconductor ingot rod and the N-type thermoconductor ingot rod to the support substrate.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 다수의 열전소자 삽입공 페어와 상기 열전소자 삽입공 페어와 연통되는 방열핀 삽입공이 두께 방향으로 형성되고, 정해진 곡률반경으로 라운드 가공되어 형성된 라운드형 지지 기판; 상기 열전소자 삽입공 페어에 삽입되는 서로 다른 두 가지 타입의 열전소자; 상기 서로 다른 두 가지 타입의 열전소자들을 교호적으로 연결하는 복수개의 도전성 접속부; 및 상기 복수개의 도전성 접속부에 개별적으로 직접 접촉되고 상호 전기적으로 절연되도록 이격되게 상기 방열핀 삽입공에 취부되어 방열 기능을 제공하는 복수개의 방열핀;을 포함하는 열전모듈이 제공된다.According to another embodiment of the present invention, a plurality of thermoelectric element insertion hole pairs and heat dissipation fin insertion holes communicating with the thermoelectric element insertion hole pairs are formed in a thickness direction and are round-processed to have a predetermined curvature radius; Two different types of thermoelectric elements inserted into the thermoelectric element insertion hole pairs; A plurality of conductive connection parts for alternately connecting the two different types of thermoelectric elements; And a plurality of heat dissipation fins disposed in the heat dissipation fin insertion holes spaced apart from each other so as to be directly in direct contact with the plurality of conductive connection portions and electrically insulated from each other, thereby providing a heat dissipation function.

열전모듈은 적어도 상기 지지 기판과 상기 방열핀 사이의 이격공간에 도포되어 상기 지지 기판에 방열핀을 고정하는 접착부재;를 더 포함할 수 있다.The thermoelectric module may further include an adhesive member applied to at least a space between the support substrate and the heat dissipation fins to fix the heat dissipation fins to the support substrate.

상기 복수개의 방열핀은 각각 상기 지지 기판에 대하여 방사상으로 세워지도록 배열되는 것이 바람직하다.Preferably, the plurality of heat dissipation fins are arranged so as to stand radially with respect to the support substrate.

열전모듈은 상기 라운드형 지지 기판의 안쪽 라운드면에 위치하는 도전성 접합부에 솔더링된 복수개의 금속편;을 더 포함할 수 있다.The thermoelectric module may further include a plurality of metal pieces soldered to a conductive joint located on an inner round surface of the round support substrate.

상기 라운드형 지지 기판의 안쪽 라운드면에는 상기 금속편들 간의 쇼트를 방지하는 절연필름이 부착될 수 있다.An insulating film may be attached to an inner round surface of the round support substrate to prevent a short between the metal pieces.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 정해진 곡률반경을 갖는 라운드형 지지 기판과 상기 지지 기판에 삽입되어 교호적으로 연결된 복수개의 P형 열전소자 및 N형 열전소자를 포함하고, 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자 간의 PN 접합부마다 개별적으로 방열핀이 취부된 구조를 갖는 열전모듈을 제조하는 방법으로서, (1) 다수의 열전소자 삽입공 페어와 상기 열전소자 삽입공 페어와 연통되는 다수의 방열핀 삽입공이 두께 방향으로 형성된 라운드형 지지 기판을 제작하는 단계; (2) P형 열전소자와 N형 열전소자를 상기 열전소자 삽입공 페어에 삽입하는 단계; (3) 도전성 접합부를 이용하여 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자를 교호적으로 연결하는 단계; 및 (4) 상기 방열핀 삽입공 내부에 상기 도전성 접합부에 접촉되도록 방열핀을 취부하는 단계;를 포함하는 열전모듈의 제조방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, a round type support substrate having a predetermined radius of curvature and a plurality of P-type thermoelectric elements and N-type thermoelectric elements inserted into the support substrate and connected alternately, A method of manufacturing a thermoelectric module having a structure in which heat dissipation fins are individually attached to each PN junction between N-type thermoelectric elements, the method comprising: (1) a plurality of heat dissipation pin insertion holes communicating with a plurality of thermoelectric element insertion holes pairs and the thermoelectric element insertion hole pairs; Manufacturing a round support substrate formed in a thickness direction; (2) inserting a P-type thermoelectric element and an N-type thermoelectric element into the thermoelectric element insertion hole pairs; (3) alternately connecting the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element by using a conductive junction; And (4) mounting heat dissipation fins in contact with the conductive joints in the heat dissipation fin insertion holes.

상기 단계 (5)는, 적어도 상기 지지 기판과 상기 방열핀 사이의 이격공간에 접착부재를 도포하여 상기 지지 기판에 방열핀을 고정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.The step (5) may further include a step of fixing the heat radiation fins to the support substrate by applying an adhesive member to the space between the at least the support substrate and the heat radiation fins.

상기 단계 (1)에서는, 평면형 기판을 구비하는 과정과, 상기 평면형 기판의 두께 방향으로 다수의 열전소자 삽입공 페어와 방열핀 삽입공을 형성하는 과정과, 상기 평면형 기판의 양면에 상기 도전성 접합부를 형성하는 과정과, 상기 평면형 기판을 라운드형 기판으로 가공하는 과정을 수행하여 상기 라운드형 지지 기판을 제작할 수 있다.In the step (1), the process of providing a planar substrate, the process of forming a plurality of thermoelectric element insertion hole pair and the heat radiation fin insertion hole in the thickness direction of the planar substrate, and forming the conductive junction on both sides of the planar substrate And a process of processing the planar substrate into a round substrate, thereby manufacturing the round support substrate.

대안으로, 상기 단계 (1)에서는, 플라스틱 사출성형을 수행하여 라운드형 기판을 형성하는 과정과, 상기 라운드형 기판의 두께 방향으로 다수의 열전소자 삽입공 페어와 방열핀 삽입공을 형성하는 과정과, 상기 라운드형 기판의 양면에 상기 도전성 접합부를 형성하는 과정을 수행하여 상기 라운드형 지지 기판을 제작할 수도 있다.Alternatively, in the step (1), the process of forming a round substrate by performing plastic injection molding, the process of forming a plurality of thermoelectric element insertion hole pair and the heat radiation fin insertion hole in the thickness direction of the round substrate, The round support substrate may be manufactured by performing the process of forming the conductive junctions on both surfaces of the round substrate.

상기 열전모듈의 제조방법은 상기 라운드형 지지 기판의 안쪽 라운드면에 위치하는 도전성 접합부에 금속편을 솔더링하는 단계;를 더 포함할 수 있다.The method of manufacturing the thermoelectric module may further include soldering a metal piece to a conductive joint located on an inner round surface of the round support substrate.

본 발명에 따르면 각 열전소자들의 접합부에 개별적으로 방열핀이 접촉되는 구조가 제공되므로 열전달 성능이 향상되어 흡열 효율과 발열 효율을 개선할 수 있다.According to the present invention, since the heat dissipation fins are individually provided at the junctions of the respective thermoelectric elements, the heat transfer performance is improved, thereby improving endothermic efficiency and heat generation efficiency.

본 발명에 따르면, 열전소자들의 접합부에 대한 방열핀의 취부가 솔더링에 의해 이루어짐으로써 열전모듈에 대한 방열핀의 접속 신뢰성이 우수하고, 방열핀의 취부를 위한 볼트체결이 요구되지 않으므로 열전모듈의 기계적 내구성을 개선할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, the heat dissipation fins are attached to the junctions of the thermoelectric elements by soldering, so the connection reliability of the heat dissipation fins to the thermoelectric module is excellent, and bolt fastening for mounting the heat dissipation fins is not required, thereby improving mechanical durability of the thermoelectric modules. There is an advantage to this.

본 발명에 따르면 각 열전소자들의 접합부에 솔더링된 방열핀을 지지 기판에 대하여 에폭시 몰딩함으로써 방열핀의 취부 구조를 견고하게 유지할 수 있다.According to the present invention, the mounting structure of the heat dissipation fins can be firmly maintained by epoxy molding the heat dissipation fins soldered to the junctions of the respective thermoelectric elements with respect to the support substrate.

또한, 열전소자와 방열핀의 배열 구조가 전체적으로 라운드형을 이루는 열전모듈은 유체 파이프 등과 같이 열전모듈의 설치 대상면이 라운드 형태를 갖는 분야에 유용하게 적용될 수 있는 장점이 있다.In addition, the thermoelectric module having the round structure of the thermoelectric element and the heat dissipation fin as a whole has an advantage that it can be usefully applied to a field in which the installation target surface of the thermoelectric module has a round shape such as a fluid pipe.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래기술에 따른 열전모듈의 주요 구성을 도시한 측면도,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 열전모듈의 구성을 도시한 단면도,
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 열전모듈의 구성을 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 열전모듈의 구성을 도시한 단면도,
도 5는 도 2에 도시된 열전모듈의 제조방법을 도시한 흐름도,
도 6 내지 도 10은 도 5의 열전모듈 제조방법이 수행되는 과정을 도시한 단면도,
도 11은 도 3에 도시된 열전모듈의 제조방법을 도시한 흐름도,
도 12 내지 도 14는 도 11의 열전모듈 제조방법이 수행되는 과정을 도시한 단면도,
도 15는 도 4에 도시된 열전모듈의 제조방법을 도시한 흐름도,
도 16 내지 도 21은 도 15의 열전모듈 제조방법이 수행되는 과정을 도시한 단면도이다.The following drawings attached to this specification are illustrative of the preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the invention to serve to further understand the technical spirit of the present invention, the present invention is a matter described in such drawings It should not be construed as limited to.
1 is a side view showing the main configuration of a thermoelectric module according to the prior art,
2 is a cross-sectional view showing the configuration of a thermoelectric module according to a first embodiment of the present invention;
3 is a cross-sectional view showing the configuration of a thermoelectric module according to a second embodiment of the present invention;
4 is a cross-sectional view showing the configuration of a thermoelectric module according to a third embodiment of the present invention;
5 is a flowchart illustrating a method of manufacturing the thermoelectric module illustrated in FIG. 2;
6 to 10 are cross-sectional views showing a process in which the thermoelectric module manufacturing method of FIG. 5 is performed;
11 is a flowchart illustrating a method of manufacturing the thermoelectric module illustrated in FIG. 3;
12 to 14 are cross-sectional views showing a process in which the thermoelectric module manufacturing method of FIG. 11 is performed;
15 is a flowchart illustrating a method of manufacturing the thermoelectric module illustrated in FIG. 4;
16 to 21 are cross-sectional views illustrating a process of performing the thermoelectric module manufacturing method of FIG. 15.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 열전모듈의 구성을 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing the configuration of a thermoelectric module according to a first embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 열전모듈은 통공 형태를 갖는 열전소자 삽입공(도 6의 100a 참조)이 형성된 지지 기판(100)과, 지지 기판(100)의 열전소자 삽입공(100a)에 열전소자(101,102)와, 서로 다른 두 가지 타입의 열전소자들을 교호적으로 연결하는 복수개의 도전성 접속부(103)와, 복수개의 도전성 접속부(103)에 개별적으로 접촉된 복수개의 방열핀(104)을 포함한다.Referring to FIG. 2, the thermoelectric module according to the first embodiment of the present invention includes a support substrate 100 having a thermoelectric element insertion hole (see 100a of FIG. 6) having a through shape, and a thermoelectric element of the support substrate 100. A plurality of conductive connecting portions 103 for alternately connecting the thermoelectric elements 101 and 102 and two different types of thermoelectric elements to the insertion hole 100a, and a plurality of individually contacting the plurality of conductive connecting portions 103, respectively. It includes a heat radiation fin (104).

지지 기판(100)은 판형 형상의 유지가 가능한 세라믹 등의 절연성 재료에 의해 제작된다. 지지 기판(100)에는 P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)의 삽입을 위한 다수의 열전소자 삽입공(100a)이 두께 방향으로 연장되게 형성된다. 바람직하게, 다수의 열전소자 삽입공(100a)은 전체적으로 매트릭스 형상을 이루도록 일정 간격으로 형성된다.The support substrate 100 is made of an insulating material such as ceramic capable of holding a plate shape. A plurality of thermoelectric element insertion holes 100a for inserting the P-type thermoelectric element 101 and the N-type thermoelectric element 102 are formed in the supporting substrate 100 so as to extend in the thickness direction. Preferably, the plurality of thermoelectric element insertion holes 100a are formed at regular intervals to form a matrix shape as a whole.

P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)는 열전소자 삽입공(100a)에 삽입이 가능하도록 통상의 P형 열전반도체 잉곳 막대와 N형 열전반도체 잉곳 막대가 일정 크기로 절단된 형태로 제공된다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 열전모듈에 있어서 P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)의 길이는 지지 기판(100)의 두께에 대응되는 크기를 갖는다.The P-type thermoelectric element 101 and the N-type thermoelectric element 102 are formed by cutting a conventional P-type thermoconductor ingot bar and an N-type thermoconductor ingot bar into a predetermined size so that the P-type thermoelectric element 101 and the N-type thermoelectric element 102 can be inserted into the thermoelectric element insertion hole 100a. Is provided. In the thermoelectric module according to the first embodiment of the present invention, the length of the P-type thermoelectric element 101 and the N-type thermoelectric element 102 has a size corresponding to the thickness of the supporting substrate 100.

지지 기판(100) 내에서 복수개의 P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)는 교호적으로 배열되고, 지지 기판(100)상에 형성된 도전성 접속부(103)의 패턴에 의해 상호 직렬로 연결된다.In the support substrate 100, the plurality of P-type thermoelectric elements 101 and the N-type thermoelectric elements 102 are alternately arranged and mutually in series by a pattern of conductive connecting portions 103 formed on the support substrate 100. Leads to.

도전성 접속부(103)는 지지 기판(100)의 양면에 상호 엇갈리게 패터닝되어 P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)를 교호적으로 연결한다. 도전성 접속부(103)는 스크린 인쇄법이나, 도금, 증착 등 다양한 박막 형성공정에 의해 제작될 수 있다. 지지 기판(100)에 있어서 각 도전성 접속부(103)는 P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)의 페어(Pair)에 대응하도록 형성된다.The conductive connectors 103 are alternately patterned on both surfaces of the support substrate 100 to alternately connect the P-type thermoelectric element 101 and the N-type thermoelectric element 102. The conductive connecting portion 103 may be manufactured by various thin film forming processes such as screen printing, plating, and deposition. In the support substrate 100, each conductive connecting portion 103 is formed so as to correspond to a pair of the P-type thermoelectric element 101 and the N-type thermoelectric element 102.

방열핀(104)은 도전성 접속부(103)에 직접적으로 접촉되도록 취부되어 방열기능을 제공한다. 방열핀(104)은 열전도성이 상대적으로 우수한 알루미늄 등의 금속에 의해 형성되는 것이 바람직하나, 본 발명에 있어서 방열핀(104)의 재료나 형태는 다양하게 변형 가능하다.The heat dissipation fin 104 is mounted to be in direct contact with the conductive connection 103 to provide a heat dissipation function. The heat dissipation fin 104 is preferably formed of a metal such as aluminum, which is relatively excellent in thermal conductivity, but the material and shape of the heat dissipation fin 104 may be variously modified in the present invention.

방열핀(104)은 각 도전성 접속부(103)에 개별적으로 접촉되고 상호 전기적으로 절연되도록 이웃하는 방열핀(104)들 사이가 이격된 형태로 취부된다. 방열핀(104)의 취부 구조를 견고하게 유지하기 위하여 지지 기판(100)의 표면에는 방열핀(104)들 사이의 이격공간을 충진하도록 몰딩 가이드(106) 사이에 에폭시 몰딩부(105)가 형성된다.The heat dissipation fins 104 are mounted in a spaced apart manner between neighboring heat dissipation fins 104 so as to be in contact with each of the conductive connecting portions 103 and electrically insulated from each other. In order to maintain the mounting structure of the heat dissipation fins 104, an epoxy molding part 105 is formed between the molding guides 106 to fill the space between the heat dissipation fins 104 on the surface of the support substrate 100.

도 3에는 본 발명의 제2 실시예에 따른 열전모듈의 구성이 도시되어 있다. 도면에 나타난 바와 같이 본 발명의 제2 실시예에 따른 열전모듈은 P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)의 길이가 지지 기판(100)의 두께에 비해 상대적으로 긴 길이를 갖는 형태로 구성된다. 이러한 구조는 P형 열전반도체 잉곳과 N형 열전반도체 잉곳을 지지 기판(100)에 관통 삽입한 후 잉곳을 정해진 길이로 절단하는 간소화된 제조공정에 따라 제공된다. 여기서, 에폭시 몰딩부(105)는 이웃하는 열전소자들 사이의 이격공간까지 충진되어 지지 기판(100)의 양면으로부터 돌출된 P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)를 견고하게 지지한다.3 shows a configuration of a thermoelectric module according to a second embodiment of the present invention. As shown in the figure, the thermoelectric module according to the second embodiment of the present invention has a length of the P-type thermoelectric element 101 and the N-type thermoelectric element 102 having a relatively long length compared to the thickness of the support substrate 100. Form. Such a structure is provided according to a simplified manufacturing process of inserting a P-type thermoconductor ingot and an N-type thermoconductor ingot through the supporting substrate 100 and cutting the ingot into a predetermined length. Here, the epoxy molding part 105 is filled up to the spaced space between neighboring thermoelectric elements to firmly support the P-type thermoelectric element 101 and the N-type thermoelectric element 102 protruding from both sides of the support substrate 100. do.

도 4에는 본 발명의 제3 실시예에 따른 열전모듈의 구성이 도시되어 있다. 도면에 나타난 바와 같이 본 발명의 제3 실시예에 따른 열전모듈은 정해진 곡률반경으로 라운드 가공되고 다수의 열전소자 삽입공(도 16의 100a 참조) 페어와 방열핀 삽입공(도 16의 100b 참조)이 두께 방향으로 형성된 라운드형 지지 기판(100')과, 열전소자 삽입공(100a) 페어에 삽입된 P형 열전소자(101) 및 N형 열전소자(102)와, P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)를 교호적으로 연결하는 복수개의 도전성 접속부(103)와, 라운드형 지지 기판(100')의 안쪽 라운드면에 솔더링된 복수개의 금속편(107)과, 도전성 접속부(103)에 개별적으로 직접 접촉되도록 방열핀 삽입공(100b)에 취부된 방열핀(104)을 포함한다.4 shows a configuration of a thermoelectric module according to a third embodiment of the present invention. As shown in the drawing, the thermoelectric module according to the third embodiment of the present invention is rounded to a predetermined radius of curvature, and a plurality of thermoelectric element insertion holes (see 100a of FIG. 16) and a pair of heat radiation fin insertion holes (see 100b of FIG. 16) are provided. Round type support substrate 100 'formed in the thickness direction, P-type thermoelectric element 101 and N-type thermoelectric element 102 inserted into pair of thermoelectric element insertion holes 100a, P-type thermoelectric element 101 and A plurality of conductive connecting portions 103 alternately connecting the N-type thermoelectric element 102, a plurality of metal pieces 107 soldered to the inner round surface of the round support substrate 100 ′, and the conductive connecting portions 103. It includes a heat dissipation fin 104 mounted to the heat dissipation fin insertion hole (100b) to directly contact the individual.

본 발명의 제3 실시예에 따른 열전모듈에 있어서 라운드형 지지 기판(100')은 라운드형으로 제작되는 특성상 P형 열전소자(101) 및 N형 열전소자(102)와 방열핀(104)을 라운드형 지지 기판(100')에 견고하게 취부하기 위한 구조가 제공되어야 한다. 이에 따라, 라운드형 지지 기판(100')에는 P형 열전소자(101) 및 N형 열전소자(102)를 수용하되 상호 연통되는 열전소자 삽입공(100a) 페어가 마련되고, 열전소자 삽입공(100a) 페어의 상부에는 이와 연통되는 방열핀 삽입공(100b)이 형성된 구조를 갖는다.In the thermoelectric module according to the third exemplary embodiment of the present invention, the round type support substrate 100 ′ is rounded to have a P-type thermoelectric element 101, an N-type thermoelectric element 102, and a heat dissipation fin 104. A structure for firmly mounting to the mold support substrate 100 'must be provided. Accordingly, the round type support substrate 100 ′ is provided with a pair of thermoelectric element insertion holes 100a that accommodate the P-type thermoelectric element 101 and the N-type thermoelectric element 102 and communicate with each other. 100a) has a structure in which the heat radiation fin insertion hole 100b communicating with the upper portion is formed.

라운드형 지지 기판(100')에 있어서 안쪽 라운드면에는 복수개의 금속편(107)이 솔더링된다. 금속편(107)은 안쪽 라운드면에 위치하는 도전성 접속부(103)에 대응되도록 배열되어 전극 기능을 제공한다.In the round support substrate 100 ′, a plurality of metal pieces 107 are soldered to the inner round surface. The metal pieces 107 are arranged so as to correspond to the conductive connecting portions 103 located on the inner round surface to provide electrode functions.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 열전모듈의 제조방법을 도시한 흐름도이며, 도 6 내지 도 10은 그 열전모듈 제조방법이 수행되는 과정을 도시한 단면도이다.5 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a thermoelectric module according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 6 to 10 are cross-sectional views illustrating processes of manufacturing the thermoelectric module.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 열전모듈의 제조방법에서는, 먼저 도 6에 도시된 바와 같이 열전소자 지지용 지그(1) 위에 지지 기판(100)을 배치한 상태에서 지지 기판(100)의 열전소자 삽입공(100a)에 P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)를 교호적으로 삽입하는 공정을 수행한다(단계 S100 및 S110).Referring to FIG. 5, in the method of manufacturing a thermoelectric module according to the first embodiment of the present invention, first, the support substrate 100 is disposed on the thermoelectric support jig 1 as shown in FIG. 6. A process of alternately inserting the P-type thermoelectric element 101 and the N-type thermoelectric element 102 into the thermoelectric element insertion hole 100a of the substrate 100 is performed (steps S100 and S110).

지지 기판(100)은 다수의 열전소자 삽입공(100a)이 두께방향으로 형성된 형태로 제공되며, P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)는 열전반도체 잉곳 막대를 일정 크기로 절단함으로써 제공된다.The support substrate 100 is provided in a form in which a plurality of thermoelectric element insertion holes 100a are formed in a thickness direction, and the P-type thermoelectric element 101 and the N-type thermoelectric element 102 cut the thermoelectric ingot rod into a predetermined size. By providing.

P형 열전소자(101)의 삽입 공정에는 도 7에 도시된 바와 같이 P형 열전소자(101)의 배열 위치에 대응되는 부분이 선택적으로 천공 처리된 지그(2)가 사용되고, N형 열전소자(102)의 삽입 공정에는 도 8에 도시된 바와 같이 N형 열전소자(102)의 배열 위치에 대응되는 부분이 선택적으로 천공 처리된 지그(3)가 사용된다.In the insertion process of the P-type thermoelectric element 101, a jig 2 in which a portion corresponding to the arrangement position of the P-type thermoelectric element 101 is selectively drilled is used, and an N-type thermoelectric element ( In the insertion process of 102, a jig 3 in which a portion corresponding to the arrangement position of the N-type thermoelectric element 102 is selectively drilled is used.

지지 기판(100)에 열전소자들을 삽입한 후에는 도 9에 도시된 바와 같이 방열핀 삽입용 지그(4)를 사용하여 지지 기판(100)의 일면에 형성되는 각 도전성 접합부(103)에 방열핀(104) 배치한 후 1차 솔더링하는 공정을 수행한다(단계 S120 및 S130).After inserting the thermoelectric elements into the support substrate 100, as shown in FIG. 9, the heat radiation fins 104 are formed on each conductive bonding portion 103 formed on one surface of the support substrate 100 using the heat radiation fin insertion jig 4. ) And the first soldering process is performed (steps S120 and S130).

이어서 열전소자 지지용 지그(1)와 지지 기판(100)의 결합체를 상하 반전시킨 상태에서 도 10에 도시된 바와 같이 지지 기판(100)의 타면에 형성되는 각 도전성 접합부(103)에 방열핀(104)을 배치한 후 2차 솔더링하는 공정을 수행한다(단계 S140 내지 S160).Subsequently, in the state in which the combination of the thermoelectric element supporting jig 1 and the support substrate 100 is inverted up and down, as shown in FIG. ) And then secondary soldering is performed (steps S140 to S160).

지지 기판(100)의 양면에 형성되어 PN 접합부를 제공하는 도전성 접합부(103)는 스크린 인쇄법이나, 도금, 증착 공정 등을 포함하는 통상의 금속 패터닝 공정에 의해 제작될 수 있다.The conductive junction 103 formed on both sides of the support substrate 100 to provide a PN junction may be fabricated by a conventional metal patterning process including screen printing, plating, deposition, and the like.

방열핀(104)의 배치를 완료한 후 지그들을 제거하고(단계 S170), 지지 기판(100)의 양편에 몰딩 가이드(106)를 설치한 후 에폭시 몰딩 공정을 수행하여 방열핀(104)들 사이의 이격공간에 에폭시를 충진 및 경화시키면 도 2에 도시된 바와 같이 도전성 접속부(103)에 방열핀(104)이 안정적으로 취부된 구조를 가진 열전모듈이 완성된다(단계 S180).After the arrangement of the heat dissipation fins 104 is completed, the jig is removed (step S170), the molding guide 106 is installed on both sides of the support substrate 100, and an epoxy molding process is performed to space the gaps between the heat dissipation fins 104. When the epoxy is filled and cured in the space, as shown in FIG. 2, a thermoelectric module having a structure in which the heat dissipation fin 104 is stably mounted on the conductive connection 103 is completed (step S180).

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 열전모듈의 제조방법을 도시한 흐름도이며, 도 12 내지 도 14는 그 열전모듈 제조방법이 수행되는 과정을 도시한 단면도이다.11 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a thermoelectric module according to a second exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 12 to 14 are cross-sectional views illustrating processes of manufacturing the thermoelectric module.

도 11을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 열전모듈의 제조방법에서는, 먼저 도 12에 도시된 바와 같이 복수개의 지지 기판(100)들을 상호 이격되게 평행 배열한 후 P형 열전반도체 잉곳 막대(101')와 N형 열전반도체 잉곳 막대(102')를 복수개의 지지 기판(100)에 관통 삽입하는 공정을 수행한다(단계 S200 및 S210). P형 열전반도체 잉곳 막대(101')와 N형 열전반도체 잉곳 막대(102')는 교호적으로 배열되어야 한다.Referring to FIG. 11, in the method of manufacturing a thermoelectric module according to the second embodiment of the present invention, first, as shown in FIG. 12, the plurality of support substrates 100 are arranged in parallel with each other to be spaced apart from each other, and then a P-type thermoelectric ingot is formed. The process of inserting the rod 101 'and the N-type thermoconducting ingot rod 102' through the plurality of supporting substrates 100 is performed (steps S200 and S210). P-type thermoconducting ingot rod 101 'and N-type thermoconducting ingot rod 102' should be arranged alternately.

잉곳 막대들(101',102')을 배열한 후에는 지지 기판(100)으로부터 잉곳 막대들(101',102')이 이탈되는 것을 방지하는 한편, 잉곳 막대(101',102')의 강도를 보강하기 위하여 P형 열전반도체 잉곳 막대(101') 및 N형 열전반도체 잉곳 막대(102')를 비롯하여 지지 기판(100) 간의 결합 부위를 접착수지로 코팅한다(단계 S220).After arranging the ingot rods 101 'and 102', the ingot rods 101 'and 102' are prevented from escaping from the supporting substrate 100, while the strength of the ingot rods 101 'and 102' is prevented. In order to reinforce, the bonding sites between the support substrate 100, including the P-type thermoconductor ingot rod 101 'and the N-type thermoconductor ingot rod 102', are coated with adhesive resin (step S220).

접착수지를 코팅한 후에는 지지 기판(100)들 사이를 절단하여 도 13에 도시된 바와 같이 지지 기판(100)의 두께에 비해 상대적으로 긴 길이를 갖는 복수개의 P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)가 교호적으로 배열된 구조를 형성한다(단계 S230).After coating the adhesive resin, a plurality of P-type thermoelectric elements 101 and N having a relatively long length compared to the thickness of the supporting substrate 100 are cut between the supporting substrates 100 as shown in FIG. 13. The thermoelectric elements 102 form a structure in which they are alternately arranged (step S230).

이어서 P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)의 절단면을 연마한 후 그 절단면에 구리, 니켈, 금 등과 같은 전극물질을 도금하는 공정을 수행한다(단계 S240 및 S250). 이때 전극물질의 도금공정으로는 전기도금법이나 무전해도금법이 채용 가능하다.Subsequently, the cut surfaces of the P-type thermoelectric element 101 and the N-type thermoelectric element 102 are polished, and then a process of plating the electrode materials such as copper, nickel, and gold on the cut surfaces is performed (steps S240 and S250). At this time, an electroplating method or an electroless plating method may be employed as the plating process of the electrode material.

전극물질을 도금한 후에는 도 14에 도시된 바와 같이 방열핀 삽입용 지그(4)를 사용하여 지지 기판(100)의 양면에 대하여 방열핀(104)을 배열하고 솔더링을 실시하여 방열핀(104)을 도전성 접속부(103)에 취부하는 공정을 실시한다(단계 S260).After the electrode material is plated, as shown in FIG. 14, the heat radiating fins 104 are conductive by arranging the heat radiating fins 104 on both sides of the support substrate 100 using the heat radiating fin inserting jig 4 and soldering them. The process of attaching to the connection part 103 is performed (step S260).

방열핀(104)의 배치를 완료한 후 지그들을 제거하고(단계 S270), 지지 기판(100)의 양편에 몰딩 가이드(106)를 설치한 후 에폭시 몰딩 공정을 수행하여 방열핀(104)들 사이의 이격공간과 열전소자들 사이의 이격공간에 에폭시를 충진 및 경화시키면 도 3에 도시된 바와 같이 도전성 접속부(103)에 방열핀(104)이 안정적으로 취부된 구조를 가진 열전모듈이 완성된다(단계 S280).After the arrangement of the heat dissipation fins 104 is completed, the jig is removed (step S270), the molding guide 106 is installed on both sides of the support substrate 100, and an epoxy molding process is performed to space the spaces between the heat dissipation fins 104. When the epoxy is filled and cured in the space between the space and the thermoelements, a thermoelectric module having a structure in which the heat dissipation fin 104 is stably mounted to the conductive connection portion 103 is completed as shown in FIG. 3 (step S280). .

도 15는 본 발명의 제3 실시예에 따른 열전모듈의 제조방법을 도시한 흐름도이며, 도 16 내지 도 21은 그 열전모듈의 제조방법이 수행되는 과정을 도시한 단면도이다.15 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a thermoelectric module according to a third embodiment of the present invention, and FIGS. 16 to 21 are cross-sectional views illustrating processes of manufacturing the thermoelectric module.

도 15 내지 도 21을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 열전모듈의 제조방법에서는, 도 17에 도시된 바와 같이 다수의 열전소자 삽입공(100a) 페어와 상기 열전소자 삽입공(100a) 페어와 연통되는 방열핀 삽입공(100b)이 형성되고, 양쪽 라운드면에 상호 엇갈리게 도전성 접합부(103)가 형성된 라운드형 지지 기판(100')을 제작하는 공정을 수행한다(단계 S300).15 to 21, in the method of manufacturing a thermoelectric module according to a third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 17, a plurality of pairs of thermoelectric element insertion holes 100a and the thermoelectric element insertion holes 100a are illustrated. A heat radiation fin insertion hole 100b communicating with the pair is formed, and a round support substrate 100 ′ in which conductive bonding portions 103 are alternately formed on both round surfaces is performed (step S300).

라운드형 지지 기판(100')의 제작공정에서는 도 16에 도시된 바와 같이 평면형 기판(100)을 구비하는 과정과, 상기 평면형 기판(100)의 두께 방향으로 다수의 열전소자 삽입공(100a) 페어와 방열핀 삽입공(100b)을 형성하는 과정과, 상기 평면형 기판(100)의 양면에 도전성 접합부(103)를 형성하는 과정과, 라운드형 내화틀을 사용하여 상기 평면형 기판(100)을 라운드형 기판(100')으로 소결가공하는 과정을 수행할 수 있다. 대안으로, 라운드형 지지 기판(100')의 제작공정에서는 플라스틱 사출성형을 수행하여 라운드형 기판을 형성하는 과정과, 상기 라운드형 기판의 양면에 동박층을 부착한 후 패터닝하여 상기 도전성 접합부를 형성하는 과정과, 상기 라운드형 기판의 두께 방향으로 다수의 열전소자 삽입공 페어와 방열핀 삽입공을 형성하는 과정을 수행할 수도 있다.In the manufacturing process of the round support substrate 100 ′, the process includes the planar substrate 100 as shown in FIG. 16, and a plurality of thermoelectric element insertion holes 100a pairs in the thickness direction of the planar substrate 100. And forming heat dissipation fin insertion holes 100b, forming conductive junctions 103 on both sides of the planar substrate 100, and using the round fireproof frame to turn the planar substrate 100 into a round substrate. The sintering process may be performed at (100 '). Alternatively, in the manufacturing process of the round support substrate 100 ′, a process of forming a round substrate by performing plastic injection molding, and attaching a copper foil layer to both surfaces of the round substrate to pattern the conductive junction part And forming a plurality of pairs of thermoelectric element insertion holes and radiating fin insertion holes in the thickness direction of the round substrate.

라운드형 지지 기판(100')을 제작한 후에는 도 18에 도시된 바와 같이 라운드형 지그(6) 위에 솔더(S)가 도포된 복수개의 금속편(107)을 배열하고(단계 S310), 도 19에 도시된 바와 같이 라운드형 지지 기판(100')과 라운드형 지그(6)를 결합한 후 1차 솔더링하여 금속편(107)을 지지 기판(100)의 안쪽 라운드면에 위치하는 도전성 접합부(103)에 부착하여 전극을 형성하는 공정을 수행한다(단계 S320 및 S330).After fabricating the round support substrate 100 ′, as shown in FIG. 18, a plurality of metal pieces 107 coated with solder S are arranged on the round jig 6 (step S310), and FIG. 19. As shown in FIG. 1, the round support substrate 100 ′ and the round jig 6 are combined with each other, and then soldered to the conductive junction 103 positioned on the inner round surface of the support substrate 100. Attaching to form an electrode (steps S320 and S330).

라운드형 지지 기판(100')의 안쪽 라운드면에 금속편(107)을 부착한 후에는 도 20에 도시된 바와 같이 P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)를 상기 열전소자 삽입공 페어에 삽입한 후 2차 솔더링을 실시한다(단계 S350). 이를 위해 P형 열전소자(101)와 N형 열전소자(102)의 양단에는 열전소자의 삽입 전에 미리 솔더가 도포될 수 있다.After attaching the metal piece 107 to the inner round surface of the round support substrate 100 ′, the P-type thermoelectric element 101 and the N-type thermoelectric element 102 are inserted into the thermoelectric element insertion hole as shown in FIG. 20. After the insertion into the pair, secondary soldering is performed (step S350). To this end, solder may be applied to both ends of the P-type thermoelectric element 101 and the N-type thermoelectric element 102 before inserting the thermoelectric element.

열전소자들을 삽입한 후에는 도 21에 도시된 바와 같이 라운드형 방열핀 삽입용 지그(5)를 사용하여 라운드형 지지 기판(100')의 방열핀 삽입공(100b)에 방열핀(104)을 삽입한 후 3차 솔더링을 실시하여 라운드형 지지 기판(100')의 표면에 미리 형성된 도전성 접속부(103)에 방열핀(104)을 취부하는 공정을 실시한다(단계 S360 및 S370).After the thermoelectric elements are inserted, the heat radiation fins 104 are inserted into the heat radiation fin insertion holes 100b of the round support substrate 100 'using the round heat radiation fin insertion jig 5 as shown in FIG. Third soldering is carried out to attach the heat dissipation fins 104 to the conductive connection portions 103 formed in advance on the surface of the round support substrate 100 '(steps S360 and S370).

방열핀(104)을 삽입한 후에는 라운드형 지지 기판(100')과 방열핀(104) 사이의 이격공간에 접착부재(109)를 도포하여 라운드형 지지 기판(100')에 방열핀(104)을 견고히 고정하는 것이 바람직하다.After inserting the heat radiation fins 104, the adhesive member 109 is applied to the spaced space between the round support substrate 100 ′ and the heat radiation fins 104 to firmly fix the heat radiation fins 104 to the round support substrate 100 ′. It is preferable to fix it.

방열핀(104)의 취부를 완료한 후에는 지그를 제거하고(단계 S380), 후처리로서 라운드형 지지 기판(100')의 안쪽 라운드면에 금속편(107)들 간의 쇼트를 방지하기 위한 절연필름(108)을 부착하면 도 4에 도시된 바와 같이 열교환을 위한 라운드형의 유체 파이프(200)의 외부면과 면접촉 가능한 열전모듈이 완성된다.After completing the mounting of the heat radiation fins 104, the jig is removed (step S380), and an insulating film for preventing shorts between the metal pieces 107 on the inner round surface of the round support substrate 100 'as a post-treatment ( 108, the thermoelectric module capable of surface contact with the outer surface of the round fluid pipe 200 for heat exchange is completed as shown in FIG.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.Although the present invention has been described above by means of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and will be described below by the person skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of the claims.

100: 지지 기판 100': 라운드형 지지 기판
100a: 열전소자 삽입공 100b: 방열핀 삽입공
101: P형 열전소자 102: N형 열전소자
103: 도전성 접속부 104: 방열핀
105: 에폭시 몰딩부 106: 몰딩 가이드
107: 금속편 108: 절연필름
109: 접착부재 200: 유체 파이프100: support substrate 100 ': round type support substrate
100a: thermal element insertion hole 100b: heat radiation fin insertion hole
101: P-type thermoelectric element 102: N-type thermoelectric element
103: conductive connection 104: heat dissipation fin
105: epoxy molding portion 106: molding guide
107: metal piece 108: insulating film
109: adhesive member 200: fluid pipe

Claims

다수의 통공이 두께 방향으로 형성된 지지 기판;
상기 다수의 통공에 삽입되도록 설치되고 서로 다른 두 가지 타입으로 구분되는 복수개의 열전소자;
상기 서로 다른 두 가지 타입의 열전소자들을 교호적으로 연결하는 복수개의 도전성 접속부; 및
상기 복수개의 도전성 접속부에 개별적으로 직접 접촉되고 상호 전기적으로 절연되도록 이격되게 취부되어 방열 기능을 제공하는 복수개의 방열핀;을 포함하는 열전모듈.A support substrate on which a plurality of through holes are formed in a thickness direction;
A plurality of thermoelectric elements installed to be inserted into the plurality of through holes and divided into two different types;
A plurality of conductive connection parts for alternately connecting the two different types of thermoelectric elements; And
And a plurality of heat dissipation fins provided to be spaced apart from each other to directly contact the plurality of conductive connection parts and electrically insulated from each other, thereby providing a heat dissipation function.

제1항에 있어서,
상기 지지 기판의 표면에 형성되어 상기 복수개의 방열핀들 사이의 이격공간을 충진하는 에폭시 몰딩부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈.The method of claim 1,
And an epoxy molding part formed on a surface of the support substrate to fill the spaced spaces between the plurality of heat dissipation fins.

제2항에 있어서,
상기 서로 다른 두 가지 타입의 열전소자는 각각 P형 열전반도체와 N형 열전반도체이고,
상기 도전성 접속부에 의해 상기 P형 열전반도체와 N형 열전반도체가 PN 접합된 것을 특징으로 하는 열전모듈.The method of claim 2,
The two different types of thermoelectric elements are p-type thermoelectric semiconductors and n-type thermoelectric semiconductors, respectively.
And the P-type thermoelectric semiconductor and the N-type thermoelectric semiconductor are PN bonded by the conductive connecting portion.

제3항에 있어서,
상기 열전소자는 상기 지지 기판의 두께에 대응하는 길이를 가지며,
상기 도전성 접속부가 상기 지지 기판의 표면상에 패터닝된 것을 특징으로 하는 열전모듈.The method of claim 3,
The thermoelectric element has a length corresponding to the thickness of the support substrate,
And the conductive connecting portion is patterned on the surface of the supporting substrate.

제3항에 있어서,
상기 열전소자는 상기 지지 기판의 두께에 비해 상대적으로 긴 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 열전모듈.The method of claim 3,
The thermoelectric device is a thermoelectric module, characterized in that having a relatively long length compared to the thickness of the support substrate.

제1항에 있어서,
상기 지지 기판은 평면 구조를 가지며,
상기 복수개의 방열핀은 각각 상기 지지 기판의 평면에 대하여 수직한 방향으로 세워지도록 배열된 것을 특징으로 하는 열전모듈.The method of claim 1,
The support substrate has a planar structure,
And the plurality of heat dissipation fins are arranged to stand in a direction perpendicular to the plane of the support substrate, respectively.

교호적으로 연결된 복수개의 P형 열전소자와 N형 열전소자를 포함하고, 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자 간의 PN 접합부마다 개별적으로 방열핀이 취부된 구조를 갖는 열전모듈을 제조하는 방법으로서,
(A) P형 열전반도체 잉곳 막대와 N형 열전반도체 잉곳 막대를 일정 길이로 절단하여 복수개의 P형 열전소자와 N형 열전소자를 준비하는 단계;
(B) 다수의 통공과 다수의 도전성 접속부의 패턴이 형성된 지지 기판을 제작하는 단계;
(C) 상기 도전성 접속부에 의해 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자가 교호적으로 연결되도록 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자를 상기 지지 기판의 통공에 삽입하는 단계; 및
(D) 복수개의 방열핀을 상호 이격되게 상기 도전성 접속부마다 솔더링하여 취부하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈의 제조방법.A method of manufacturing a thermoelectric module including a plurality of P-type thermoelectric elements and N-type thermoelectric elements connected alternately, and each having a structure in which heat dissipation fins are individually attached to each PN junction between the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element,
(A) preparing a plurality of P-type thermoelectric elements and N-type thermoelectric elements by cutting the P-type thermoconductor ingot bar and the N-type thermoconductor ingot bar to a predetermined length;
(B) manufacturing a support substrate having a plurality of holes and a plurality of conductive connection patterns formed thereon;
(C) inserting the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element into the through hole of the supporting substrate such that the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element are alternately connected by the conductive connection portion; And
(D) soldering and mounting the plurality of heat dissipation fins for each of the conductive connection parts so as to be spaced apart from each other.

제7항에 있어서,
상기 단계 (D) 이후에, 적어도 상기 지지 기판의 표면에 대하여 에폭시 몰딩을 수행하여 상기 복수개의 방열핀들 사이의 이격공간을 충진하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈의 제조방법.The method of claim 7, wherein
After the step (D), performing the epoxy molding on at least the surface of the support substrate to fill the space between the plurality of heat dissipation fins; manufacturing method of a thermoelectric module further comprising.

제8항에 있어서,
상기 단계 (B)는, 상기 지지 기판을 열전소자 지지용 지그 위에 배치하는 단계;를 더 포함하고,
상기 단계 (D)에서, 상기 지지 기판의 일면에 대하여 방열핀을 취부한 이후에 상기 지지 기판 및 열전소자 지지용 지그의 결합체를 상하 반전시킨 상태에서 상기 지지 기판의 타면에 대하여 방열핀을 취부하는 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 열전모듈의 제조방법.The method of claim 8,
The step (B) further comprises the step of placing the support substrate on a thermoelectric element supporting jig;
In step (D), after attaching the heat radiation fins to one surface of the support substrate, the process of attaching the heat radiation fins to the other surface of the support substrate in a state in which the combination of the support substrate and the thermoelectric element supporting jig is upside down. Method of manufacturing a thermoelectric module, characterized in that performing.

제8항에 있어서, 상기 단계 (B)에서,
평면형 기판을 구비하는 과정과,
상기 평면형 기판의 두께 방향으로 다수의 통공을 형성하는 과정과,
상기 평면형 기판의 표면에 도전성 접속부를 패터닝하는 과정을 수행하여 상기 지지 기판을 제작하는 것을 특징으로 하는 열전모듈의 제조방법.The method of claim 8, wherein in step (B),
Providing a planar substrate,
Forming a plurality of holes in the thickness direction of the planar substrate,
And manufacturing a support substrate by performing a process of patterning a conductive connection on a surface of the planar substrate.

교호적으로 연결된 복수개의 P형 열전소자와 N형 열전소자를 포함하고, 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자 간의 PN 접합부마다 개별적으로 방열핀이 취부된 구조를 갖는 열전모듈을 제조하는 방법으로서,
(a) 다수의 통공이 형성된 복수개의 지지 기판을 상호 이격되게 평행으로 배열하는 단계;
(b) 상기 복수개의 지지 기판을 관통하도록 P형 열전반도체 잉곳 막대와 N형 열전반도체 잉곳 막대를 교호적으로 삽입하는 단계;
(c) 상기 지지 기판들 사이를 절단하여 상기 지지 기판의 두께에 비해 상대적으로 긴 길이를 갖는 복수개의 P형 열전소자와 N형 열전소자가 삽입, 배열된 구조를 형성하는 단계; 및
(d) 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자를 교호적으로 전기 접합하고, 각 접합부들마다 방열핀들을 상호 이격되게 솔더링하여 취부하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈의 제조방법.A method of manufacturing a thermoelectric module including a plurality of P-type thermoelectric elements and N-type thermoelectric elements connected alternately, and each having a structure in which heat dissipation fins are individually attached to each PN junction between the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element,
(a) arranging a plurality of support substrates having a plurality of through-holes spaced apart from each other in parallel;
(b) alternately inserting a P-type thermoconductor ingot rod and an N-type thermoconductor ingot rod to penetrate the plurality of support substrates;
(c) cutting between the supporting substrates to form a structure in which a plurality of P-type thermoelectric elements and N-type thermoelectric elements having a length relatively larger than the thickness of the supporting substrate are inserted and arranged; And
(d) alternately electrically connecting the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element, and soldering and dissipating the heat dissipation fins to each of the junctions to be spaced apart from each other.

제11항에 있어서, 상기 단계 (d)는,
적어도 상기 지지 기판의 표면에 대하여 에폭시 몰딩을 수행하여 상기 복수개의 방열핀들 사이의 이격공간과 상기 복수개의 열전소자들 사이의 이격공간을 충진하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈의 제조방법.The method of claim 11, wherein step (d) comprises:
And filling the spaced spaces between the plurality of heat dissipating fins and the spaced spaces between the plurality of thermal elements by performing epoxy molding on at least a surface of the support substrate. Way.

제12항에 있어서, 상기 단계 (c)는,
상기 P형 열전소자와 N형 열전소자의 절단면을 연마하는 단계; 및
전기도금 또는 무전해도금 공정을 수행하여 상기 절단면에 전극물질을 도금하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈의 제조방법.The method of claim 12, wherein step (c) comprises:
Polishing cut surfaces of the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element; And
Plating the electrode material on the cut surface by performing an electroplating or electroless plating process.

제12항에 있어서, 상기 단계 (b)에서,
상기 P형 열전반도체 잉곳 막대 및 N형 열전반도체 잉곳 막대를 상기 지지 기판에 고정하도록 접착수지를 코팅하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈의 제조방법.The method of claim 12, wherein in step (b),
And coating an adhesive resin to fix the P-type thermoconductor ingot bar and the N-type thermoconductor ingot bar to the support substrate.

다수의 열전소자 삽입공 페어와 상기 열전소자 삽입공 페어와 연통되는 방열핀 삽입공이 두께 방향으로 형성되고, 정해진 곡률반경으로 라운드 가공되어 형성된 라운드형 지지 기판;
상기 열전소자 삽입공 페어에 삽입되는 서로 다른 두 가지 타입의 열전소자;
상기 서로 다른 두 가지 타입의 열전소자들을 교호적으로 연결하는 복수개의 도전성 접속부; 및
상기 복수개의 도전성 접속부에 개별적으로 직접 접촉되고 상호 전기적으로 절연되도록 이격되게 상기 방열핀 삽입공에 취부되어 방열 기능을 제공하는 복수개의 방열핀;을 포함하는 열전모듈.A round support substrate having a plurality of thermoelectric element insertion hole pairs and heat dissipation fin insertion holes communicating with the thermoelectric element insertion hole pairs formed in a thickness direction, and being rounded to a predetermined radius of curvature;
Two different types of thermoelectric elements inserted into the thermoelectric element insertion hole pairs;
A plurality of conductive connection parts for alternately connecting the two different types of thermoelectric elements; And
And a plurality of heat dissipation fins disposed in the heat dissipation fin insertion holes spaced apart from each other to directly contact the plurality of conductive connection portions and electrically insulated from each other, thereby providing a heat dissipation function.

제15항에 있어서,
적어도 상기 라운드형 지지 기판과 상기 방열핀 사이의 이격공간에 도포되어 상기 지지 기판에 방열핀을 고정하는 접착부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈.16. The method of claim 15,
And at least one adhesive member applied to a space between the round support substrate and the heat dissipation fins to fix the heat dissipation fins to the support substrate.

제16항에 있어서,
상기 복수개의 방열핀은 각각 상기 라운드형 지지 기판에 대하여 방사상으로 세워지도록 배열된 것을 특징으로 하는 열전모듈.The method of claim 16,
And the plurality of heat dissipation fins are arranged so as to stand radially with respect to the round support substrate, respectively.

제15항에 있어서,
상기 라운드형 지지 기판의 안쪽 라운드면에 위치하는 도전성 접합부에 솔더링된 복수개의 금속편;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈.16. The method of claim 15,
And a plurality of metal pieces soldered to the conductive joint located on the inner round surface of the round support substrate.

제18항에 있어서,
상기 라운드형 지지 기판의 안쪽 라운드면에 부착되어 상기 금속편들 간의 쇼트를 방지하는 절연필름;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈.The method of claim 18,
And an insulating film attached to an inner round surface of the round support substrate to prevent a short between the metal pieces.

정해진 곡률반경을 갖는 라운드형 지지 기판과 상기 지지 기판에 삽입되어 교호적으로 연결된 복수개의 P형 열전소자 및 N형 열전소자를 포함하고, 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자 간의 PN 접합부마다 개별적으로 방열핀이 취부된 구조를 갖는 열전모듈을 제조하는 방법으로서,
(1) 다수의 열전소자 삽입공 페어와 상기 열전소자 삽입공 페어와 연통되는 다수의 방열핀 삽입공이 두께 방향으로 형성된 라운드형 지지 기판을 제작하는 단계;
(2) P형 열전소자와 N형 열전소자를 상기 열전소자 삽입공 페어에 삽입하는 단계;
(3) 도전성 접합부를 이용하여 상기 P형 열전소자와 N형 열전소자를 교호적으로 연결하는 단계; 및
(4) 상기 방열핀 삽입공 내부에 상기 도전성 접합부에 접촉되도록 방열핀을 취부하는 단계;를 포함하는 열전모듈의 제조방법.A round support substrate having a predetermined radius of curvature, and a plurality of P-type thermoelectric elements and N-type thermoelectric elements inserted into and connected to the support substrate, and individually for each PN junction between the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element. As a method of manufacturing a thermoelectric module having a structure in which a heat radiation fin is mounted,
(1) manufacturing a round support substrate having a plurality of thermoelectric element insertion hole pairs and a plurality of heat dissipation pin insertion holes communicating with the thermoelectric element insertion hole pairs in a thickness direction;
(2) inserting a P-type thermoelectric element and an N-type thermoelectric element into the thermoelectric element insertion hole pairs;
(3) alternately connecting the P-type thermoelectric element and the N-type thermoelectric element by using a conductive junction; And
(4) attaching a heat dissipation fin to contact the conductive joint inside the heat dissipation fin insertion hole.

제20항에 있어서, 상기 단계 (5)는,
적어도 상기 지지 기판과 상기 방열핀 사이의 이격공간에 접착부재를 도포하여 상기 라운드형 지지 기판에 방열핀을 고정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈의 제조방법.The method of claim 20, wherein step (5) comprises
And fixing a heat dissipation fin to the round support substrate by applying an adhesive member to at least the space between the support substrate and the heat dissipation fins.

제21항에 있어서, 상기 단계 (1)에서,
평면형 기판을 구비하는 과정과,
상기 평면형 기판의 두께 방향으로 다수의 열전소자 삽입공 페어와 방열핀 삽입공을 형성하는 과정과,
상기 평면형 기판의 양면에 상기 도전성 접합부를 형성하는 과정과,
상기 평면형 기판을 라운드형 기판으로 가공하는 과정을 수행하여 상기 라운드형 지지 기판을 제작하는 것을 특징으로 하는 열전모듈의 제조방법.The method of claim 21, wherein in step (1),
Providing a planar substrate,
Forming a plurality of thermoelectric element insertion hole pairs and radiation fin insertion holes in the thickness direction of the planar substrate;
Forming the conductive junctions on both sides of the planar substrate,
And manufacturing the round support substrate by performing a process of processing the planar substrate into a round substrate.

제21항에 있어서, 상기 단계 (1)에서,
플라스틱 사출성형을 수행하여 라운드형 기판을 형성하는 과정과,
상기 라운드형 기판의 양면에 상기 도전성 접합부를 형성하는 과정과,
상기 라운드형 기판의 두께 방향으로 다수의 열전소자 삽입공 페어와 방열핀 삽입공을 형성하는 과정을 수행하여 상기 라운드형 지지 기판을 제작하는 것을 특징으로 하는 열전모듈의 제조방법.The method of claim 21, wherein in step (1),
Forming a round substrate by performing plastic injection molding;
Forming the conductive junctions on both sides of the round substrate,
And forming a plurality of thermoelectric element insertion hole pairs and radiating fin insertion holes in a thickness direction of the round substrate.

제22항 또는 제23항에 있어서,
상기 라운드형 지지 기판의 안쪽 라운드면에 위치하는 도전성 접합부에 금속편을 솔더링하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈의 제조방법.The method of claim 22 or 23,
Soldering the metal piece to the conductive bonding portion located on the inner round surface of the round support substrate; manufacturing method of a thermoelectric module further comprising.