Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von

thermoelektrischen Bausteinen einer thermoelektrischen Vorrichtung. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Herstellen einer solchen thermoelektrischen Vorrichtung. Zudem betrifft die Erfindung einen solchen thermoelektrischen Baustein sowie eine solche thermoelektrische Vorrichtung.

Thermoelektrische Vorrichtungen finden in einer Vielzahl von Anwendungen, beispielsweise in Fahrzeugen, Einsatz. Aufgrund ihrer vergleichsweise hohen Effizienz nehmen die Einsatzbereiche solcher Vorrichtungen ständig zu.

Thermoelektrische Vorrichtungen weisen üblicherweise mehrere

thermoelektrische Bausteine auf und erlauben die Umwandlung eines

Temperaturunterschieds in eine elektrische Spannung bzw. einen elektrischen Strom und/oder umgekehrt. Beim Anlegen einer elektrischen Spannung an eine solche Vorrichtung entsteht ein Temperaturunterschied, beschrieben durch den Peltier-Effekt, der beispielsweise zum Temperieren von Gegenständen und Fluiden, insbesondere in Fahrzeugen, eingesetzt werden kann. Herrschen an unterschiedlichen Seiten einer solchen Vorrichtung verschiedene Temperaturen, kann an der Vorrichtung eine elektrische Spannung bzw. ein elektrischer Strom abgegriffen werden, beschrieben durch den Seebeck-Effekt.

Für die Funktion solcher Vorrichtungen sind besagte Bausteine notwendig, welche jeweils ein thermoelektrisch aktives Material umfassen. Das

thermoelektrisch aktive Material ist in der Regel ein Halbleiter, der eine entsprechende Dotierung aufweist. Gewöhnlich werden mehrere solche

Bausteine elektrisch miteinander kontaktiert, um besagte Effekte zu erzielen und zu verstärken. Neben dem thermoelektrisch aktiven Material sind also elektrische Kontakte zwischen den Bausteinen notwendig. Bei der Effizienzsteigerung sowie Kostenreduzierung solcher Vorrichtungen und Bausteine spielen die Herstellung der jeweiligen Bausteine sowie der Vorrichtung eine Rolle.

Aus der US 3,436,327 A ist es bekannt, Dünnschichtsysteme mittels Aufbringen verschiedener Schichten auf einem Substrat und anschließendem selektiven Entfernen unerwünschter Schichten herzustellen.

Die DE 10 2012 105 373 A1 schlägt zum Herstellen eines thermoelektrischen Bausteins das Bereitstellen eines elektrisch isolierenden Substrats, das

Aufbringen eines elektrischen Leiters auf dem Substrat, das Einbringen einer Unterbrechung in den elektrischen Leiter sowie das Einbringen eines

thermoelektrisch aktiven Halbleiters in die Unterbrechung vor.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Herstellungsverfahrens benötigen also eine Vielzahl einzelner Verfahrensschritte zum Herstellen des jeweiligen Bausteins. Darüber hinaus sind die Verfahren durch das lokale Aufbringen der jeweiligen Schicht, insbesondere des thermoelektrisch aktiven Halbleiters, kompliziert. Zudem führt das lokale Aufbringen stets zu Materialverlusten, so dass die Verfahren vergleichsweise unwirtschaftlich sind.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit der Aufgabe, für ein

Verfahren zum Herstellen thermoelektrischer Bausteine sowie ein Verfahren zum Herstellen einer thermoelektrischen Vorrichtung und für einen solchen Baustein sowie eine solche Vorrichtung verbesserte oder zumindest andere

Ausführungsformen anzugeben, die sich insbesondere durch eine vereinfachte und kostengünstige Umsetzung auszeichnen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, mehrere thermoelektrische Bausteine einer thermoelektrischen Vorrichtung durch das Aufbringen eines thermoelektrisch aktiven Materials auf einen gemeinsamen Träger und das anschließende Unterteilen des Trägers in mehrere Teile, welche jeweils einen solchen Baustein bilden, herzustellen. Das Aufbringen des thermoelektrisch aktiven Materials auf den zumindest im Vergleich zum

jeweiligen Baustein großen Träger erlaubt insbesondere ein großflächiges Aufbringen des thermoelektrisch aktiven Materials, so dass dieses vereinfacht und/oder ohne Verluste oder zumindest mit verringerten Verlusten, aufgetragen werden kann. Dies führt neben einer vereinfachten Herstellung der Bausteine zu einer Kostenreduzierung der Herstellung der Bausteine und somit einer zugehörigen thermoelektrischen Vorrichtung. Die Wahl eines elektrisch leitenden Trägers führt zudem dazu, dass in dem jeweiligen Baustein nach dem Unterteilen ein elektrisch leitender Trägerabschnitt vorhanden ist, auf dem ein Abschnitt des thermoelektrisch aktiven Materials aufgebracht ist. Somit ist in dem jeweiligen Baustein bereits ein Materialübergang vorhanden, der zur thermoelektrischen Funktion des jeweiligen Bausteins bzw. der zugehörigen thermoelektrischen Vorrichtung gebraucht wird. Zudem kann der jeweilige Trägerabschnitt zum elektrischen Kontaktieren des jeweiligen Bausteins mit anderen Bausteinen und/oder anderen Bestandteilen der thermoelektrischen Vorrichtung verwendet werden. Dies führt zu einer weiteren Effizienzsteigerung und Vereinfachung der Herstellung der Bausteine und der Vorrichtung. Insbesondere ist es nicht notwendig, den Träger mit Aussparungen, Unterbrechungen und dergleichen zu versehen und/oder das thermoelektrisch aktive Material lokal auf den Träger aufzubringen. Zudem die Anzahl der Bestandteile des jeweiligen thermoelektrischen Bausteins und/oder der zugehörigen thermoelektrischen Vorrichtung reduziert oder zumindest gering gehalten.

Dem Erfindungsgedanken entsprechend wird zum Herstellen der

thermoelektrischen Bausteine zunächst der Träger bereitgestellt, der elektrisch leitend ist. Der Träger kann scheibenförmig bzw. als eine Scheibe oder Platte ausgebildet sein. Danach wird auf eine Seite des Trägers ein thermoelektrisch aktiver Halbleiter als thermoelektrisch aktives Material aufgebracht. Der mit dem Halbleiter versehene Träger wird dann in mehrere Teile unterteilt, so dass das jeweilige Teil einen solchen Baustein bildet. Dabei weist der jeweilige Baustein einen Trägerabschnitt des Trägers sowie einen Halbleiterabschnitt des

Halbleiters auf.

Der Träger ist zweckmäßig metallisch. Der Träger ist vorzugsweise aus einem Metall oder einer Metalllegierung hergestellt. Insbesondere ist der Träger aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt.

Das Unterteilen des mit dem Halbleiter versehenen Trägers in mehrere Teile erfolgt vorzugsweise derart, dass das jeweilige Teil bzw. der jeweilige Baustein quaderförmig ist. Somit kann die Anzahl der Bausteine erhöht und/oder der mit dem Halbleiter versehene Träger effizient zum Herstellen der Bausteine verwendet werden.

Der jeweilige Baustein kann eine beliebige Dimensionierung aufweisen. Der jeweilige Baustein kann insbesondere, wie vorstehend erwähnt, quaderförmig sein. Die Kantenlänge des jeweiligen Quaders beträgt dabei maximal wenige Millimeter, insbesondere weniger als 5 mm, beispielsweise 1 mm oder 0,5 mm. Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung wird vor dem Unterteilen auf der vom Träger abgewandten Seite des Halbleiters eine elektrisch leitende Deckschicht aufgebracht. Dies erfolgt derart, dass nach dem Unterteilen jeder Baustein zusätzlich einen Deckschichtabschnitt der Deckschicht aufweist. Das heißt, dass der jeweilige Baustein einen elektrisch leitenden Trägerabschnitt sowie einen elektrisch leitenden Deckschichtabschnitt aufweist, zwischen denen der thermoelektrisch aktive Halbleiter angeordnet ist. Der elektrisch leitende Deckschichtabschnitt des jeweiligen Bausteins stellt einen zusätzlichen Materialübergang im jeweiligen Baustein dar. Dementsprechend kann hierdurch die Effizienz des jeweiligen Bausteins erhöht werden. Zudem kann der jeweilige Deckschichtabschnitt zum elektrischen Kontaktieren des jeweiligen Bausteins mit anderen Bausteinen bzw. Bestandteilen einer

zugehörigen thermoelektrischen Vorrichtung eingesetzt werden.

Die Deckschicht kann aus einem beliebig elektrisch leitenden Material bestehen bzw. hergestellt sein. Insbesondere kann die Deckschicht aus demselben

Material hergestellt sein wie der Träger. Die Deckschicht ist beispielsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt.

Selbstverständlich können auf dem Träger vor dem Aufbringen des Halbleiters und/oder auf dem Halbleiter und und/oder auf der Deckschicht und/oder auf dem jeweiligen Baustein weitere Schichten aufgebracht werden, welche für die

Funktion und/oder Stabilität der Bausteine notwendig oder von Vorteil sind.

Hierzu zählen Haftvermittler, welche auf den Träger und/oder dem Halbleiter aufgebracht werden. Ein weiteres Beispiel sind Diffusionsbarrieren, welche zwischen dem Halbleiter und dem Träger und/oder der Deckschicht vorgesehen werden. Bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen die Dicke der Deckschicht der Dicke des Trägers entspricht. Das heißt, dass die Deckschicht derart aufgebracht wird, dass eine Deckschichtdicke der Deckschicht einer Trägerdicke des Trägers entspricht. Folglich ist es bevorzugt, wenn die Deckschichtdicke des jeweiligen Deckschichtabschnitts der Trägerdicke des jeweiligen Trägerabschnitts entspricht. Die Dicke verläuft hierbei in Richtung der Normalen der Seite des Trägers bzw. der Seite des Halbleiters. Eine derartige Herstellung des jeweiligen Bausteins lässt insbesondere eine vereinfachte Herstellung einer zugehörigen thermoelektrischen Vorrichtung zu.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen, bei denen der Halbleiter auf der gesamten Seite des Trägers aufgebracht wird. Somit werden der Träger gänzlich zum Herstellen der Bausteine verwendet und folglich Materialverluste und Ineffizienten reduziert.

Entsprechendes gilt für die Deckschicht, die vorzugsweise auf der gesamten vom Träger abgewandten Seite des Halbleiters aufgebracht wird.

Der Halbleiter kann prinzipiell auf beliebige Weise auf den Träger aufgebracht werden.

Als vorteilhaft gelten Varianten, bei denen der Halbleiter mit Hilfe eines

vakuumbasierten Beschichtungsverfahrens auf den Träger aufgebracht wird. Besonders bevorzugt wird der Halbleiter durch Sputtern, insbesondere durch Magnetron-Sputtern, wie beispielsweise in Surface & Coatings Technology 204 (2010) 1661 -1684 beschrieben, auf den Träger aufgebracht. Dies erlaubt neben einem großflächigen Aufbringen des Halbleiters auf den Träger eine erhöhte Qualität der Halbleiter und somit der Bausteine und der zugehörigen

thermoelektrischen Vorrichtung. Die Deckschicht kann prinzipiell auf beliebige Weise auf den Halbleiter aufgebracht werden. Insbesondere kann die Deckschicht mittels eines

vakuumbasierten Beschichtungsverfahrens auf den Halbleiter aufgebracht werden. Hierzu zählt das Sputtern, insbesondere das Magnetron-Sputtern.

Analog zum Aufbringen des Halbleiters auf den Träger erlauben derartige Beschichtungsverfahren ein großflächiges Aufbringen und/oder eine erhöhte Qualität der Deckschicht.

Grundsätzlich kann das Unterteilen des mit dem Halbleiter versehenen Trägers, wobei der Halbleiter gegebenenfalls mit der Deckschicht versehen ist, auf beliebige Weise erfolgen. Das heißt, dass zum Unterteilen beliebige Werkzeuge und Mittel zum Einsatz kommen können. Insbesondere ist es vorstellbar, das Unterteilen mit Hilfe eines Laserstrahls umzusetzen.

Vorstellbar ist es, das Unterteilen mittels Sägen und/oder Schneiden

umzusetzen. Diese Varianten erlauben ein einfaches und kostengünstiges sowie präzises Unterteilen.

Denkbar sind Varianten, bei denen zumindest ein Schnitt eingebracht wird, um wenigstens zwei Bausteine herzustellen. Vorstellbar ist es auch, mehrere solche Schnitte einzubringen, um mehr als zwei Bausteine herzustellen.

Vorteilhafte Ausführungsformen sehen vor, dass zum Unterteilen zumindest ein in einer Längsrichtung verlaufender Längs-Schnitt und ein in einer quer zur Längsrichtung verlaufenden Querrichtung verlaufender Quer-Schnitt eingebracht werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn zum Unterteilen zumindest zwei in Längsrichtung verlaufende und in Querrichtung voneinander beabstandete Längs-Schnitte und/oder zumindest zwei in Querrichtung verlaufende und in Längsrichtung beabstandete Quer-Schnitte eingebracht werden. Somit wird aus demselben mit dem Halbleiter und gegebenenfalls mit der Deckschicht

versehenen Träger eine Vielzahl solcher Bausteine hergestellt.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen, bei denen die Längs-Schnitte und/oder die Quer-Schnitte, vorzugsweise die Längs-Schnitte und die Quer-Schnitte, äquidistant eingebracht werden. Somit ist es möglich, zumindest einen Großteil der Bausteine als Gleichteile herzustellen, die eine im Wesentlichen gleiche Dimensionierung aufweisen. Auch ist es hierdurch möglich, aus dem mit dem Halbleiter und gegebenenfalls mit der Deckschicht versehenen Träger auf möglichst effiziente Weise viele solche Bausteine herzustellen. Sind die Längs- Schnitte und die Quer-Schnitte äquidistant eingebracht, führt dies zudem zu einem in wesentlichen quadratischen Querschnitt der Bausteine.

Bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen der Schnittabstand der Längs- Schnitte und der Quer-Schnitte zueinander derart gewählt wird, dass die

Bausteine eine Dicke, auch Bausteindicke genannt, aufweisen, welche sich von einer Breite und/oder einer Länge der Bausteine unterscheidet. Das heißt insbesondere, dass die Bausteine nicht würfelförmig ausgebildet sind. Die Dicke verläuft dabei in Übergangsrichtung der Bestandteile der Bausteine. Die

Bausteindicke setzt sind also aus der Dicke des Trägerabschnitts und des

Halbleiterabschnitts sowie gegebenenfalls des Deckschichtabschnitts zusammen. Hierdurch werden insbesondere Fehler beim Einsatz der Bausteine durch falsche Montage verhindert oder zumindest reduziert.

Selbstverständlich ist es möglich, die Bausteine nach dem Unterteilen zu bearbeiten, um beispielsweise unerwünschte Kanten und Material reste zu entfernen. Hierzu können die Bausteine beispielsweise poliert und/oder geläppt werden. Ebenso vorstellbar sind chemische Bearbeitungsschritte, insbesondere zum Reinigen und/oder Ätzen. Hierbei ist es möglich, insbesondere durch das Unterteilen entstehende, unerwünschte Materialübergänge und/oder Geometrien, beispielsweise unerwünschte Metall-Halbleiter-Kanten, zu entfernen oder anzupassen.

Zum Herstellen einer solchen thermoelektrischen Vorrichtung werden zunächst Bausteine mit unterschiedlichen thermoelektrisch aktiven Halbleitern hergestellt und anschließend elektrisch miteinander kontaktiert.

Vorstellbar ist es, zunächst solche Bausteine herzustellen, die jeweils einen p- dotierten P-Halbleiterabschnitt aufweisen. Das heißt, dass der jeweilige Träger einen solchen Trägerabschnitt, einen P-Halbleiterabschnitt und gegebenenfalls einen Deckschichtabschnitt aufweist. Hierzu wird zum Herstellen der Bausteine auf den Träger ein p-dotierter P-Halbleiter als thermoelektrisch aktiver Halbleiter angebracht. Zudem werden solche Bausteine mit jeweils einem n-dotierten N- Halbleiterabschnitt hergestellt. Das heißt, dass der jeweilige Träger einen solchen Trägerabschnitt, einen N-Halbleiterabschnitt und gegebenenfalls einen

Deckschichtabschnitt aufweist. Hierzu wird auf den Träger ein n-dotierter N- Halbleiter aufgebracht. Anschließend werden die Bausteine angeordnet und elektrisch seriell verschaltet, derart, dass abwechselnd ein solcher Baustein mit einem P-Halbleiterabschnitt und ein solcher Baustein mit einem N- Halbleiterabschnitt miteinander kontaktiert sind.

Die elektrische Kontaktierung der Bausteine erfolgt vorzugsweise über den jeweiligen Trägerabschnitt und/oder über den gegebenenfalls vorhandenen Deckschichtabschnitt. Dies führt zu einem vereinfachten und kostengünstigen Aufbau der thermoelektrischen Vorrichtung. Darüber hinaus kann somit die Anzahl der Bestandteile der Vorrichtung reduziert werden. Das elektrische Verschalten der Bausteine und gegebenenfalls eine

mechanische Verbindung der Bausteine miteinander kann auf beliebige Weise erfolgen.

Denkbar sind Varianten, bei denen hierzu Leiterbrücken zum Einsatz kommen, welche benachbarte Bausteine elektrisch kontaktieren und/oder mechanisch verbinden.

Vorstellbar ist es, eine elektrisch leitende Rippenstruktur vorzusehen, welche gegenüberliegende Grundseiten aufweist, die durch zwischen den Grundseiten angeordnete Schenkel miteinander verbunden sind, wobei die Bausteine in den Grundseiten oder in den Schenkeln integriert und mit diesen elektrisch und/oder mechanisch verbunden sind. Vorstellbar ist es auch, die Bausteine an den Grundseiten und/oder Schenkeln anzuordnen und mit diesen elektrisch und/oder mechanisch zu verbinden.

Bei weiteren Varianten sind die Bausteine mit wenigstens einem elektrisch leitenden Faden miteinander elektrisch kontaktiert und/oder mechanisch verbunden, wobei der Faden Bestandteil eines Gewebes ist. Der wenigstens eine elektrisch leitende Faden bildet dabei vorzugsweise mit anderen, insbesondere elektrisch isolierenden, Fäden besagtes Gewebe.

Es versteht sich, dass neben dem Verfahren zum Herstellen der

thermoelektrischen Bausteine und dem Verfahren zum Herstellen der

thermoelektrischen Vorrichtung auch ein solcher Baustein und eine solche Vorrichtung zum Umfang dieser Erfindung gehören. Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen

Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.

Es zeigen, jeweils schematisch

Fig. 1 eine Seitenansicht bei einem ersten Verfahrensschritt zum

Herstellen von thermoelektrischen Bausteinen

Fig. 2 eine Draufsicht beim ersten Verfahrensschritt

Fig. 3 die Ansicht aus Fig. 1 nach einem nachfolgenden Verfahrensschritt

Fig. 4 die Ansicht aus Fig. 2 im in Fig. 3 gezeigten Zustand

Fig. 5 die Ansicht aus Fig. 3 nach einem weiteren Verfahrensschritt

Fig. 6 die Ansicht aus Fig. 4 gemäß dem in Fig. 5 gezeigten Zustand, Fig. 7 eine Seitenansicht nach einem weiteren Verfahrensschritt,

Fig. 8 die Ansicht aus Fig. 3 bei einem anderen Ausführungsbeispiel,

Fig. 9 eine Draufsicht entsprechend des in Fig. 8 gezeigten Zustands,

Fig. 10 die Ansicht aus Fig. 5 bei dem weiteren Ausführungsbeispiel,

Fig. 1 1 eine Draufsicht im in Fig. 10 gezeigten Zustand,

Fig. 12 die Ansicht aus Fig. 7 bei dem weiteren Ausführungsbeispiel,

Fig. 13 einen Schnitt durch eine thermoelektrische Vorrichtung,

Fig. 14 den Schnitt aus Fig. 13 bei einem anderen Ausführungsbeispiel der

Vorrichtung.

Zum Herstellen von thermoelektrischen Bausteinen 1 , wie sie in Fig. 7 zu sehen sind, wird entsprechend den Fig. 1 und 2 ein elektrisch leitender Träger 2 bereitgestellt. Der elektrisch leitende Träger 2 ist beispielsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt und weist im gezeigten Beispiel eine plattenartige Scheibenform auf. Das heißt, dass die in einer Längsrichtung 3 und in einer quer zur Längsrichtung 3 verlaufenden Querrichtung 4 verlaufenden Dimensionierungen des Trägers 2 größer sind als eine in einer quer zur

Längsrichtung 3 und quer zur Querrichtung 4 entlang einer Höhenrichtung 5 verlaufende Dicke 6 des Trägers 2, nachfolgend auch Trägerdicke 6 genannt. Der Träger 2 weist eine Oberseite 7 und eine von der Oberseite 7 abgewandte Unterseite 8 auf, die in Höhenrichtung 5 beabstandet sind. Erfindungsgemäß wird auf eine der Seiten 7, 8 des Trägers 2, im vorliegenden Beispiel auf die Oberseite 7, die nachfolgend auch kurz als Seite 7 bezeichnet wird, ein thermoelektrisch aktiver Halbleiter 9 aufgebracht. Die Fig. 3 und 4 zeigen dabei einen Zustand nach dem Aufbringen des Halbleiters 9. Dabei ist zu erkennen, dass der

Halbleiter 9 auf die gesamte Seite 7 aufgebracht wird, derart, dass der Halbleiter 9 die Seite 7 gänzlich abdeckt. Der Halbleiter 9 wird vorzugsweise mit Hilfe eines vakuumbasierten Beschichtungsverfahrens, insbesondere Sputtern,

beispielsweise Magnetron-Sputtern aufgebracht.

Danach wird auf eine vom Träger 2 abgewandten Seite 10 des Halbleiters 9 eine elektrisch leitende Deckschicht 1 1 aufgebracht, wobei die Fig. 5 und 6 einen Zustand nach dem Aufbringen der Deckschicht 1 1 zeigen. Es ist zu erkennen, dass die Deckschicht 1 1 auf die gesamte, vom Träger 2 abgewandte Seite 10 des Halbleiters 9 aufgebracht ist, derart, dass die Deckschicht 1 1 die Seite 10 gänzlich bedeckt. Die Deckschicht 1 1 wird vorzugsweise mittels eines

vakuumbasierten Beschichtungsverfahrens, beispielsweise Sputtern,

insbesondere Magnetron-Sputtern, aufgebracht. Zu erkennen ist, dass die Deckschicht 1 1 im Wesentlichen die gleiche Dimensionierung aufweist wie der Träger 2. Insbesondere entspricht eine in Höhenrichtung 5 verlaufende Dicke 12 der Deckschicht 1 1 , nachfolgend Deckschichtdicke 12 genannt, der Trägerdicke 6. Demgegenüber ist eine in Höhenrichtung 5 verlaufende Dicke 13 des

Halbleiters 9, nachfolgend Halbleiterdicke 9 genannt, wesentlich kleiner als jeweils die Trägerdicke 6 und die Deckschichtdicke 12.

In einem nachfolgenden Verfahrensschritt, der in Fig. 6 angedeutet ist, erfolgt ein Unterteilen des mit dem Halbleiter 9 und der Deckschicht 1 1 versehenen Trägers 2. Das Unterteilen erfolgt im gezeigten Beispiel mit Hilfe von Schnitten 14, 15, die in Fig. 6 mit gestrichelten Linien angedeutet sind und durch Sägen oder

Schneiden eingebracht werden können. Dabei werden in Längsrichtung 3 verlaufende und in Querrichtung 4 beabstandete Längs-Schnitte 14 und in Querrichtung 4 verlaufende sowie in Längsrichtung 3 beabstandete Querschnitte 15 eingebracht. In Fig. 6 sind rein beispielhaft fünf Längs-Schnitte 14 und sechs Quer-Schnitte 15 zu sehen. Im gezeigten Beispiel sind die Längs- Schnitte 14 und die Quer-Schnitte 15 jeweils mit einem gleichen Abstand bzw. äquidistant eingebracht.

Das Unterteilen des mit dem Halbleiter 9 und der Deckschicht 1 1 versehenen Trägers 2 erfolgt, wie in Fig. 7 dargestellt, derart, dass mehrere Teile 16 entstehen, wobei das jeweilige Teil 16 einen solchen Baustein 1 bildet. Der jeweilige Baustein 1 weist einen Trägerabschnitt 17 des Trägers 2, einen

Halbleiterabschnitt 18 des Halbleiters 9 sowie einen Deckschichtabschnitt 19 der Deckschicht 1 1 auf. Der jeweilige Baustein 1 ist im gezeigten Beispiel im

Wesentlichen quaderförmig ausgebildet, wobei der Abstand der Schnitte 14, 15 vorzugsweise derart gewählt ist, dass ein Großteil der Bausteine 1 einen quadratischen Querschnitt aufweist (siehe Fig. 6). Zu erkennen ist auch, dass die Dicke des jeweiligen Trägerabschnitts 17 der Trägerdicke 6 entspricht und die Dicke des jeweiligen Deckschichtabschnitts 19 der Deckschichtabschnittsdicke 12 entspricht. Zudem entspricht die Dicke des jeweiligen Halbleiterabschnitts 18 der Halbleiterdicke 13. Ferner ist eine Dicke 33 des jeweiligen Bausteins 1 , die sich aus der Dicke des Trägerabschnitts 17, der Dicke des Halbleiterabschnitts 18 und der Dicke des Deckschichtabschnitts 19 zusammensetzt, anders, insbesondere kleiner, als eine nicht sichtbare und quer zur Dicke verlaufende Breite und eine nicht sichtbare und quer zur Dicke sowie quer zur Breite verlaufende Länge des Bausteins 1 . Das heißt, dass die Bausteine 1 nicht würfelförmig ausgebildet sind.

Der thermoelektrisch aktive Halbleiter 9 kann ein p-dotierter P-Halbleiter 20 sein. Dementsprechend weist der jeweilige Baustein 1 einen P-Halbleiterabschnitt 21 auf und wird nachfolgend auch als P-Baustein 22 bezeichnet. Entsprechend den Fig. 8 bis 12 kann auf analoge Weise eine Vielzahl von solchen Bausteinen 1 mit einem anderen thermoelektrisch aktiven Halbleiter 9 hergestellt werden. In den Fig. 8 bis 12 wird dabei statt des in den Fig. 3 bis 7 aufgebrachten P-Halbleiters 20 ein n-dotierter N-Halbleiter 23 aufgebracht. Dabei kann der elektrisch leitende Träger 2 dem Träger der Fig. 1 bis 6 entsprechen. Beim in den Fig. 10 und 1 1 gezeigten Zustand ist die elektrisch leitende

Deckschicht 1 1 aufgebracht, welche der Decksicht 1 1 der Fig. 5 und 6

entsprechen kann. Die Deckschichtdicke 12 dieser Deckschicht 1 1 kann, wie zuvor erläutert, der Trägerdicke 6 des Trägers 2 entsprechen. Auch das

Unterteilen kann, wie in Fig. 1 1 angedeutet, durch das Einbringen der Schnitte 14, 15 erfolgen, wobei das Unterteilen dazu führt, dass Teile 16 entstehen, welche jeweils einen solchen Baustein 1 bilden, wobei der jeweilige Baustein 1 einen solchen Trägerabschnitt 17, einen solchen Halbleiterabschnitt 18 sowie einen solchen Deckschichtabschnitt 19 aufweist. Da als Halbleiter 9 der N- Halbleiter 23 aufgetragen wurde, weist der jeweilige Baustein 1 einen N- Halbleiterabschnitt 24 auf und wird daher nachfolgend als N-Baustein 25 bezeichnet.

Entsprechend Fig. 13 werden zum Herstellen einer thermoelektrischen

Vorrichtung 26, beispielsweise eines Peltier-Elements 27, solche P-Bausteine 22 und solche N-Bausteine 25 abwechselnd angeordnet und seriell miteinander verschaltet, das heißt, dass nacheinander ein solcher P-Baustein 22 und ein solcher N-Baustein 25 elektrisch kontaktiert werden. Dabei sind in Fig. 13 rein beispielhaft vier solche Bausteine 1 zu sehen. Das elektrische Verschalten der Bausteine 1 erfolgt über den zugehörigen Trägerabschnitt 17 und

Deckschichtabschnitt 19. Dabei werden die einzelnen Bausteine 1 im gezeigten Beispiel mit Hilfe von Leiterbrücken 28 elektrisch kontaktiert und gegebenenfalls mechanisch verbunden. In Fig. 14 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der thermoelektnschen

Vorrichtung 26, insbesondere des Peltier-Elements 27, zu sehen. Dieses

Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in Fig. 13 gezeigten

Ausführungsbeispiel insbesondere dadurch, dass das elektrische Verschalten der Bausteine 1 mit Hilfe von zwei voneinander beabstandeten und jeweils elektrisch leitenden Rippenstrukturen 29 erfolgt, zwischen denen die Bausteine 1

angeordnet sind. Die jeweilige Rippenstruktur 29 weist zwei voneinander beabstandete Grundseiten 30 auf, die über Schenkel 31 miteinander verbunden sind. Im gezeigten Beispiel sind die Bausteine 1 zwischen den Grundseiten 30 der beabstandeten Rippenstrukturen 29 angeordnet und elektrisch mit diesen kontaktiert. Dies kann dadurch realisiert sein, dass der jeweilige Trägerabschnitt 17 bzw. Deckschichtabschnitt 19 mit der Grundseite 30 der Rippenstruktur 29 elektrisch verbunden, insbesondere unmittelbar an dieser angebracht, ist.

Zum seriellen elektrischen Verschalten der Bausteine 1 sind dabei die von den Bausteinen 1 abgewandten bzw. von diesen entfernten Grundseiten 30 einer der Rippenstrukturen 29 und die den Bausteinen 1 zugewandten bzw. diesen benachbarten Grundseiten 30 der anderen Rippenstruktur 29 jeweils durch eine Unterbrechung 34 elektrisch unterbrochen, wobei es vorstellbar ist, solche Unterbrechungen 34 alternativ in den Schenkeln 31 vorzusehen (nicht gezeigt). Denkbar ist es auch, zumindest eine der Unterbrechungen 34 mit einem elektrisch isolierenden, nicht gezeigten Füllmaterial, insbesondere mit einem Dielektrikum, zu füllen.

Die in den Fig. 13 und 14 gezeigten thermoelektnschen Vorrichtungen 26 können jeweils Bestandteil eines Wärmeübertragers 32, beispielsweise in einem weiter nicht gezeigten Fahrzeug, sein. Beim in Fig. 14 gezeigten Beispiel kann die jeweilige Rippenstruktur 29 von einem Fluid durchströmt sein, derart, dass es zwischen den Fluiden zu einem Wärmeaustausch kommt.

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