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マグネシウムシリサイドの合成方法および熱電素子モジュールの製造方法

シーズコード S100001915
掲載日 2010年10月6日
研究者
  • 細野 徹朗
  • 倉本 護
  • 松沢 勇介
  • 百瀬 与志美
  • 立岡 浩一
  • 桑原 弘
技術名称 マグネシウムシリサイドの合成方法および熱電素子モジュールの製造方法
技術概要 Si塊3を所望の形状に加工し、加工されたSi塊にp型予定領域およびn型予定領域を画定し、Si塊のp型予定領域に、p型ドーパントを選択的に導入してp型領域を形成し、Si塊をマグネシウム2雰囲気の真空容器1内で200℃~1102℃に1.5時間以上加熱してマグネシウムシリサイドを合成する。Si塊のp型予定領域10aにp型ドーパントを導入するとともに、Si塊のn型予定領域10bにn型ドーパントを導入する。ドーパントは、真空蒸着法または塗布法により導入される。p型ドーパントはCuおよびAgから選択され、n型ドーパントはSbである。この製法により、交互に接続されたp型およびn型の領域を有するマグネシウムシリサイドを具備する熱電素子モジュール12を製造する。雰囲気中のマグネシウムとバルク中のSiとの相互拡散によって、MgSiを生成する。ドーパントを添加しない場合には、得られるMgSiはn型11bとなり、n型ドーパントを添加することによってドナー密度を制御することができる。一方、p型ドーパントを添加した場合には、p型のMgSi11aを合成することが可能である。
画像

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研究分野
  • 固体デバイス材料
  • 固体デバイス製造技術一般
  • 固体の製造・処理一般
展開可能なシーズ 伝導制御された所望の形状のマグネシウムシリサイドを、簡便で安価に合成する方法、および高効率の熱電素子モジュールを安全かつ簡便に製造する方法を提供する。
Si塊の原型を保持したままMgSiを作製できるため、複雑な形状を有するMgSi型熱電素子を作製することが可能となる。こうして得られたMgSi型熱電素子は、固体冷却器、廃熱発電機などの熱電変換素子等の多くの用途に好適に用いることができ、その工業的価値は絶大である。
用途利用分野 熱電変換素子、固体冷却器、廃熱発電
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人静岡大学, . 細野 徹朗, 倉本 護, 松沢 勇介, 百瀬 与志美, 立岡 浩一, 桑原 弘, . マグネシウムシリサイドの合成方法および熱電素子モジュールの製造方法. 特開2004-018274. 2004-01-22
  • C01B  33/06     
  • H01L  35/14     
  • H01L  35/34     

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