(57)【要約】【課題】出力の向上を可能とした熱電変換装置を提供する。【解決手段】厚み方向において互いに対向する第１の面２ａ，３ａと第２の面２ｂ，３ｂとを有する第１の基材２及び第２の基材３と、第１の基材２の第１の面２ａ側の面内方向に並んで設けられた複数の第１の熱電変換素子４と、第２の基材３の第１の面３ａ側の面内方向に並んで設けられた複数の第２の熱電変換素子５とを備え、第１の基材２と第２の基材３とは、第１の面２ａ，３ａを互いに向かい合わせた状態で配置されると共に、第１の熱電変換素子４の端部と第２の熱電変換素子５の端部とが、それぞれ向かい合った状態で配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚み方向において互いに対向する第１の面と第２の面とを有する第１の基材及び第２の基材と、
前記第１の基材の前記第１の面側の面内方向に並んで設けられた複数の第１の熱電変換素子と、
前記第２の基材の前記第１の面側の面内方向に並んで設けられた複数の第２の熱電変換素子とを備え、
前記第１の基材と前記第２の基材とは、前記第１の面を互いに向かい合わせた状態で配置されると共に、
前記第１の熱電変換素子の端部と前記第２の熱電変換素子の端部とが、それぞれ向かい合った状態で配置されていることを特徴とする熱電変換装置。
【請求項２】
前記第１の基材と前記第２の基材との間に配置されて、前記厚み方向において互いに向かい合う前記第１の熱電変換素子の端部と前記第２の熱電変換素子の端部との間を熱的に接合する伝熱部を備えることを特徴とする請求項１に記載の熱電変換装置。
【請求項３】
前記第１の熱電変換素子及び前記第２の熱電変換素子の温接点側の端部と熱的に接続される温接点部と、
前記第１の熱電変換素子及び前記第２の熱電変換素子の冷接点側の端部と熱的に接続される冷接点部とを備え、
前記第１の基材は、前記第２の面側に、前記温接点部と前記冷接点部との何れかに対応して設けられた第１の厚肉部を有し、
前記第２の基材は、前記第２の面側に、前記温接点部と前記冷接点部との何れかに対応して設けられた第２の厚肉部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の熱電変換装置。
【請求項４】
前記第１の厚肉部と前記第２の厚肉部とは、前記厚み方向において互いにずらした位置に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の熱電変換装置。
【請求項５】
前記第１の厚肉部と前記第２の厚肉部とは、前記厚み方向において互いに向かい合う位置に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の熱電変換装置。
【請求項６】
前記複数の第１の熱電変換素子と前記複数の第２の熱電変換素子との少なくとも一方は、同一の導電型を有する熱電変換素子が並んだ構成を有していることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の熱電変換装置。
【請求項７】
前記複数の第１の熱電変換素子と前記複数の第２の熱電変換素子との少なくとも一方は、異なる導電型を有する熱電変換素子が交互に並んだ構成を有していることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の熱電変換装置。
【請求項８】
前記複数の第１の熱電変換素子の間を電気的に接続することにより構成された第１の熱電変換素子群と、
前記複数の第２の熱電変換素子の間を電気的に接続することにより構成された第２の熱電変換素子群と、
前記第１の熱電変換素子群と前記第２の熱電変換素子群との間を電気的に接続する導電部とを備えることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の熱電変換装置。
【請求項９】
前記複数の第１の熱電変換素子が並ぶ方向である第１の方向における前記第１の熱電変換素子の一端側に設けられた第１の電極及び前記第１の熱電変換素子の他端側に設けられた第２の電極と、
前記複数の第２の熱電変換素子が並ぶ方向である第２の方向における前記第２の熱電変換素子の一端側に設けられた第３の電極及び前記第２の熱電変換素子の他端側に設けられた第４の電極と、
前記第１の方向において互いに隣り合う、前記第１の熱電変換素子に設けられた前記第１の電極同士の間又は前記第２の電極同士の間を電気的に接続する一方の配線と、
前記第２の方向において互いに隣り合う、前記第２の熱電変換素子に設けられた前記第３の電極同士の間又は前記第４の電極同士の間を電気的に接続する他方の配線と、
前記厚み方向において互いに向かい合う、前記第１の熱電変換素子に設けられた前記第１の電極又は前記第２の電極と、前記第２の熱電変換素子に設けられた前記第３の電極又は前記第４の電極との間を電気的に接続する導電部とを備え、
前記複数の第１の熱電変換素子は、第１の導電型を有し、
前記複数の第２の熱電変換素子は、前記第１の導電型とは反対となる第２の導電型を有することを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の熱電変換装置。
【請求項１０】
前記第１の基材と前記第２の基材との間を封止する封止材を備えることを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の熱電変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱電変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、内燃機関や燃焼装置などからの排熱は、利用されないまま消失している。このため、省エネルギー化の観点から、この排熱の利用が近年着目されている。特に、熱から電気への変換を可能とする熱電変換装置の研究が盛んに行われている（例えば、下記特許文献１を参照。）。
【０００３】
具体的に、下記特許文献１には、絶縁性基板と、ｐ型及びｎ型の何れか一方の熱電変換材料からなり、絶縁性基板の第１の面上に相互に間隔をおいて複数配置された熱電変換材料膜（熱電変換素子）と、各熱電変換材料膜上にそれぞれ相互に離隔して形成された第１の電極及び第２の電極と、絶縁性基板の第１の面側に配置され、第１の電極に接触する凸部が設けられた第１の伝熱板と、絶縁性基板の第２の面側に配置され、絶縁性基板の第２の面上であって第２の電極に対応する領域に接触する凸部が設けられた第２の伝熱板とを有する熱電変換モジュール（熱電変換装置）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１１／０６５１８５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したような熱電変換装置では出力の向上が望まれるが、従来の熱電変換装置では高出力化が困難であった。
【０００６】
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、出力の向上を可能とした熱電変換装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
〔１〕  厚み方向において互いに対向する第１の面と第２の面とを有する第１の基材及び第２の基材と、
前記第１の基材の前記第１の面側の面内方向に並んで設けられた複数の第１の熱電変換素子と、
前記第２の基材の前記第１の面側の面内方向に並んで設けられた複数の第２の熱電変換素子とを備え、
前記第１の基材と前記第２の基材とは、前記第１の面を互いに向かい合わせた状態で配置されると共に、
前記第１の熱電変換素子の端部と前記第２の熱電変換素子の端部とが、それぞれ向かい合った状態で配置されていることを特徴とする熱電変換装置。
〔２〕  前記第１の基材と前記第２の基材との間に配置されて、前記厚み方向において互いに向かい合う前記第１の熱電変換素子の端部と前記第２の熱電変換素子の端部との間を熱的に接合する伝熱部を備えることを特徴とする請求項前記〔１〕に記載の熱電変換装置。
〔３〕  前記第１の熱電変換素子及び前記第２の熱電変換素子の温接点側の端部と熱的に接続される温接点部と、
前記第１の熱電変換素子及び前記第２の熱電変換素子の冷接点側の端部と熱的に接続される冷接点部とを備え、
前記第１の基材は、前記第２の面側に、前記温接点部と前記冷接点部との何れかに対応して設けられた第１の厚肉部を有し、
前記第２の基材は、前記第２の面側に、前記温接点部と前記冷接点部との何れかに対応して設けられた第２の厚肉部を有することを特徴とする前記〔１〕又は〔２〕に記載の熱電変換装置。
〔４〕  前記第１の厚肉部と前記第２の厚肉部とは、前記厚み方向において互いにずらした位置に設けられていることを特徴とする前記〔３〕に記載の熱電変換装置。
〔５〕  前記第１の厚肉部と前記第２の厚肉部とは、前記厚み方向において互いに向かい合う位置に設けられていることを特徴とする前記〔３〕に記載の熱電変換装置。
〔６〕  前記複数の第１の熱電変換素子と前記複数の第２の熱電変換素子との少なくとも一方は、同一の導電型を有する熱電変換素子が並んだ構成を有していることを特徴とする前記〔１〕〜〔５〕の何れか一項に記載の熱電変換装置。
〔７〕  前記複数の第１の熱電変換素子と前記複数の第２の熱電変換素子との少なくとも一方は、異なる導電型を有する熱電変換素子が交互に並んだ構成を有していることを特徴とする前記〔１〕〜〔５〕の何れか一項に記載の熱電変換装置。
〔８〕  前記複数の第１の熱電変換素子の間を電気的に接続することにより構成された第１の熱電変換素子群と、
前記複数の第２の熱電変換素子の間を電気的に接続することにより構成された第２の熱電変換素子群と、
前記第１の熱電変換素子群と前記第２の熱電変換素子群との間を電気的に接続する導電部とを備えることを特徴とする前記〔１〕〜〔７〕の何れか一項に記載の熱電変換装置。
〔９〕  前記複数の第１の熱電変換素子が並ぶ方向である第１の方向における前記第１の熱電変換素子の一端側に設けられた第１の電極及び前記第１の熱電変換素子の他端側に設けられた第２の電極と、
前記複数の第２の熱電変換素子が並ぶ方向である第２の方向における前記第２の熱電変換素子の一端側に設けられた第３の電極及び前記第２の熱電変換素子の他端側に設けられた第４の電極と、
前記第１の方向において互いに隣り合う、前記第１の熱電変換素子に設けられた前記第１の電極同士の間又は前記第２の電極同士の間を電気的に接続する一方の配線と、
前記第２の方向において互いに隣り合う、前記第２の熱電変換素子に設けられた前記第３の電極同士の間又は前記第４の電極同士の間を電気的に接続する他方の配線と、
前記厚み方向において互いに向かい合う、前記第１の熱電変換素子に設けられた前記第１の電極又は前記第２の電極と、前記第２の熱電変換素子に設けられた前記第３の電極又は前記第４の電極との間を電気的に接続する導電部とを備え、
前記複数の第１の熱電変換素子は、第１の導電型を有し、
前記複数の第２の熱電変換素子は、前記第１の導電型とは反対となる第２の導電型を有することを特徴とする前記〔１〕〜〔５〕の何れか一項に記載の熱電変換装置。
〔１０〕  前記第１の基材と前記第２の基材との間を封止する封止材を備えることを特徴とする前記〔１〕〜〔９〕の何れか一項に記載の熱電変換装置。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように、本発明によれば、出力の向上を可能とした熱電変換装置を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る熱電変換装置の外観を示す斜視図である。
【図２】図１に示す熱電変換装置の構成を示す断面斜視図である。
【図３】図１に示す熱電変換装置の構成を示す展開図である。
【図４】図３中に示す線分Ａ−Ａによる熱電変換装置の断面図である。
【図５】図３中に示す線分Ｂ−Ｂによる熱電変換装置の断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る熱電変換装置の構成を示す展開図である。
【図７】図６中に示す線分Ａ−Ａによる熱電変換装置の断面図である。
【図８】図６中に示す線分Ｂ−Ｂによる熱電変換装置の断面図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る熱電変換装置の構成を示す展開図である。
【図１０】図９中に示す線分Ａ−Ａによる熱電変換装置の断面図である。
【図１１】図９中に示す線分Ｂ−Ｂによる熱電変換装置の断面図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態に係る熱電変換装置の構成を示す展開図である。
【図１３】図１２中に示す線分Ｃ−Ｃによる熱電変換装置の断面図である。
【図１４】図１２中に示す線分Ｄ−Ｄによる熱電変換装置の断面図である。
【図１５】本発明の第５の実施形態に係る熱電変換装置の構成を示す展開図である。
【図１６】図１５中に示す線分Ａ−Ａによる熱電変換装置の断面図である。
【図１７】図１５中に示す線分Ｂ−Ｂによる熱電変換装置の断面図である。
【図１８】本発明の第６の実施形態に係る熱電変換装置の構成を示す展開図である。
【図１９】図１８中に示す線分Ａ−Ａによる熱電変換装置の断面図である。
【図２０】図１８中に示す線分Ｂ−Ｂによる熱電変換装置の断面図である。
【図２１】本発明の第７の実施形態に係る熱電変換装置の構成を示す断面斜視図である。
【図２２】本発明の第８の実施形態に係る熱電変換装置の構成を示す断面斜視図である。
【図２３】本発明の第９の実施形態に係る熱電変換装置の構成を示す断面斜視図である。
【図２４】本発明の第１０の実施形態に係る熱電変換装置の構成を示す断面斜視図である。
【図２５】本発明の第１１の実施形態に係る熱電変換装置の構成を示す断面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らないものとする。また、以下の説明において例示される材料等は一例であって、本発明はそれらに必ずしも限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
【００１１】
（第１の実施形態）
先ず、本発明の第１の実施形態として、例えば図１〜図５に示す熱電変換装置１Ａについて説明する。
なお、図１は、熱電変換装置１Ａの外観を示す斜視図である。図２は、熱電変換装置１Ａの構成を示す断面斜視図である。図３は、熱電変換装置１Ａの構成を示す展開図である。図４は、図３中に示す線分Ａ−Ａによる熱電変換装置１Ａの断面図である。図５は、図３中に示す線分Ｂ−Ｂによる熱電変換装置１Ａの断面図である。
【００１２】
また、以下に示す図面では、ＸＹＺ直交座標系を設定し、Ｘ軸方向を熱電変換装置１Ａの特定の面内における第１の方向Ｘ、Ｙ軸方向を熱電変換装置１Ａの特定の面内における第２の方向Ｙ、Ｚ軸方向を熱電変換装置１Ａの特定の面内と直交する厚み方向Ｚとして、それぞれ示すものとする。
【００１３】
本実施形態の熱電変換装置１Ａは、図１〜図５に示すように、厚み方向Ｚにおいて互いに向かい合う一方側（本実施形態では上側）の第１の基板２と、他方側（本実施形態では下側）の第２の基板３とを備えている。熱電変換装置１Ａは、第１の基板２と第２の基板３との間の周囲が封止材Ｓにより封止された構造を有している。また、第２の基板３は、第１の基板２と厚み方向Ｚにおいて重なる範囲よりも外側（本実施形態では−Ｘ側）にはみ出している。
【００１４】
なお、図３に示す熱電変換装置１Ａの展開図では、図３中の左側に示す第１の基板２と、図３中の右側に示す右側の第２の基板３との互いに向かい合う面を見開いた状態で図示している。また、以下に示す図６、図９、図１２、図１５、図１８の各展開図においても同様である。
【００１５】
第１の基板２は、厚み方向Ｚにおいて互いに対向する第１の面（本実施形態では下面）２ａと第２の面（本実施形態では上面）２ｂとを有する第１の基材であり、平面視で矩形平板状（本実施形態では長方形状）に形成されている。
【００１６】
一方、第２の基板３は、厚み方向Ｚにおいて互いに対向する第１の面（本実施形態では上面）３ａと第２の面３ｂ（本実施形態では下面）とを有する第２の基材であり、第１の基板２よりも大きく、平面視で矩形平板状（本実施形態では長方形状）に形成されている。
【００１７】
第１の基板２及び第２の基板３としては、例えばシート抵抗が１０Ω以上となる高抵抗シリコン(Ｓｉ)基板を用いることが好ましい。第１の基板２及び第２の基板３のシート抵抗が１０Ω以上となることで、複数の熱電変換素子の間で電気的な短絡が生じるのを防止することが可能である。
【００１８】
また、第１及び第２の基板２，３としては、上述した高抵抗Ｓｉ基板の他にも、例えば、基板内に酸化絶縁層を有するＳＯＩ(Silicon On Insulator)基板や、セラミック基板、その他の高抵抗単結晶基板などを用いることができる。さらに、第１及び第２の基板２，３としては、シート抵抗が１０Ω以下となる低抵抗基板であっても、この低抵抗基板と熱電変換素子との間に高抵抗材料を配置したものを用いることができる。
【００１９】
封止材Ｓは、例えば、シリコーン系接着剤などの高温対応の接着剤からなり、第１の基板２と第２の基板３との間の周囲を囲むように封止している。また、封止材Ｓにより封止された第１の基板２と第２の基板３との間には、空間Ｋ１が設けられている。
【００２０】
また、この空間Ｋ１は、減圧されていてもよい。なお、減圧された空間Ｋ１は、減圧雰囲気下において、第１の基板２と第２の基板３との間を封止材Ｓにより封止する方法や、封止材Ｓに一部に孔部を設けて、この孔部を通して空間Ｋ１を減圧した後に孔部を封止する方法などを用いて形成することが可能である。
【００２１】
なお、本実施形態の熱電変換装置１Ａでは、上述した封止材Ｓにより第１の基板２と第２の基板３との間が封止された構成となっているが、このような構成に必ずしも限定されるものではなく、封止材Ｓを省略した構成とすることも可能である。
【００２２】
熱電変換装置１Ａは、第１の基板２の第１の面２ａ側に配置された複数（本実施形態では３２個）の第１の熱電変換素子４と、第２の基板３の第１の面３ａ側に配置された複数（本実施形態では３２個）の第２の熱電変換素子５とを備えている。
【００２３】
熱電変換装置１Ａは、第１の基板２の第１の面２ａ側の面内（特定の面内）において互いに交差（本実施形態では直交）する第１の方向Ｘと第２の方向Ｙとのうち、第１の方向Ｘに並ぶ複数（本実施形態では８個）の第１の熱電変換素子４を各々有して、第２の方向Ｙに並んで配置された複数（本実施形態では４列）の第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄを備えている。
【００２４】
また、熱電変換装置１Ａは、第２の基板３の第１の面３ａ側の面内（特定の面内）において互いに交差（本実施形態では直交）する第１の方向Ｘと第２の方向Ｙとのうち、第１の方向Ｘに並ぶ複数（本実施形態では８個）の第２の熱電変換素子５を各々有して、第２の方向Ｙに並んで配置された複数（本実施形態では４列）の第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄを備えている。
【００２５】
第１及び第２の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ，５Ａ〜５Ｄを構成する各第１及び第２の熱電変換素子４，５は、互いに同じ大きさで平面視で矩形状（本実施形態では長方形状）に形成されている。また、各第１及び第２の熱電変換素子４，５は、第１の方向Ｘを短手方向とし、第２の方向Ｙを長手方向として、第１の方向Ｘに一定の間隔で並んで配置されている。さらに、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列とは、その間に一定の間隔を設けて互いに平行に並んで配置されている。
【００２６】
第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄは、それぞれｐ型半導体とｎ型半導体との何れか一方（本実施形態ではｎ型半導体）からなる第１の熱電変換素子４（以下、必要に応じて「一方の熱電変換素子４１」として区別する。）と、ｐ型半導体とｎ型半導体との何れか他方（本実施形態ではｐ型半導体）からなる第１の熱電変換素子４（以下、必要に応じて「他方の熱電変換素子４２」として区別する。）とが交互に並んで配置された構成を有している。すなわち、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄは、互いに異なる導電型を有する一方の熱電変換素子４１と他方の熱電変換素子４２とが交互に並んだ構成を有している。
【００２７】
同様に、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄは、それぞれｐ型半導体とｎ型半導体との何れか一方（本実施形態ではｎ型半導体）からなる第２の熱電変換素子５（以下、必要に応じて「一方の熱電変換素子５１」として区別する。）と、ｐ型半導体とｎ型半導体との何れか他方（本実施形態ではｐ型半導体）からなる第２の熱電変換素子５（以下、必要に応じて「他方の熱電変換素子５２」として区別する。）とが交互に並んで配置された構成を有している。すなわち、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄは、互いに異なる導電型を有する一方の熱電変換素子５１と他方の熱電変換素子５２とが交互に並んだ構成を有している。
【００２８】
一方の熱電変換素子４１，５１をｎ型の熱電変換膜とした場合は、例えば高濃度（１０１８〜１０１９ｃｍ−３）のアンチモン(Ｓｂ)がそれぞれドープされたｎ型シリコン(Ｓｉ)膜とｎ型シリコン・ゲルマニウム(ＳｉＧｅ)合金膜との多層膜を用いることができる。また、一方の熱電変換素子４１，５１は、互いに同じ構成を有するｎ型半導体であってもよく、互いに異なる構成を有するｎ型半導体であってもよい。一方の熱電変換素子４１，５１をｎ型半導体とした場合、一方の熱電変換素子４１，５１には、冷接点側から温接点側に向けて電流が流れる。
【００２９】
これに対して、他方の熱電変換素子４２，５２をｐ型の熱電変換膜とした場合は、例えば高濃度（１０１８〜１０１９ｃｍ−３）のボロン(Ｂ)がそれぞれドープされたｐ型シリコン(Ｓｉ)膜とｐ型シリコン・ゲルマニウム(ＳｉＧｅ)合金膜との多層膜を用いることができる。また、他方の熱電変換素子４２，５２は、互いに同じ構成を有するｐ型半導体であってもよく、互いに異なる構成を有するｐ型半導体であってもよい。他方の熱電変換素子４２，５２をｐ型半導体とした場合、他方の熱電変換素子４２，５２には、温接点側から冷接点側に向けて電流が流れる。
【００３０】
さらに、第１及び第２の熱電変換素子４，５は、上述したｎ型又はｐ型半導体の多層膜に必ずしも限定されるものではなく、ｎ型又はｐ型半導体の単層膜であってもよい。また、半導体として酸化物の半導体を用いることもできる。また、例えば、有機高分子膜や金属膜などからなる熱電変換膜を用いることができる。また、第１及び第２の熱電変換素子４，５は、上述した熱電変換膜に限らず、バルクからなるものを用いてもよい。
【００３１】
熱電変換装置１Ａは、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄを構成する第１の熱電変換素子４の並び方向（第１の方向Ｘ）における各第１の熱電変換素子４の一端側及び他端側に各々設けられた複数（本実施形態では９個）の電極６と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄを構成する第２の熱電変換素子５の並び方向（第１の方向Ｘ）における各第２の熱電変換素子５の一端側及び他端側に各々設けられた複数（本実施形態では９個）の電極７とを備えている。
【００３２】
複数の電極６は、第１の基板２の第１の面２ａ上に配置されると共に、第１の熱電変換素子４の第１の方向Ｘにおいて対向する一端側の側面及び他端側の側面と、第１の熱電変換素子４の一端側の側面及び他端側の側面に沿った主面（本実施形態では下面）とに、それぞれ接触した状態で配置されている。
【００３３】
本実施形態において、電極６は、第１の熱電変換素子４の長手方向（第２の方向Ｙ）の全域に亘って、平面視で互いに同じ大きさで矩形状（本実施形態では長方形状）に形成されている。電極６には、導電性及び熱伝導性が高く、且つ、形状加工がし易い、例えば銅(Ｃｕ)や金(Ａｕ)などを好適に用いることができる。
【００３４】
なお、複数の電極６は、第１の熱電変換素子４の第１の方向Ｘにおいて対向する一端側の側面と他端側の側面とに沿った主面に配置された構成であってもよい。また、複数の電極６は、第１の基板２の第１の面２ａ上に、第１の熱電変換素子４の第１の方向Ｘにおいて対向する一端側の側面と他端側の側面とに接触した状態で配置された構成としてもよい。
【００３５】
同様に、複数の電極７は、第２の基板３の第１の面３ａ上に配置されると共に、第２の熱電変換素子５の第１の方向Ｘにおいて対向する一端側の側面及び他端側の側面と、第２の熱電変換素子５の一端側の側面及び他端側の側面に沿った主面（本実施形態では上面）とに、それぞれ接触した状態で配置されている。
【００３６】
本実施形態において、電極７は、第２の熱電変換素子５の長手方向（第２の方向Ｙ）の全域に亘って、平面視で互いに同じ大きさで矩形状（本実施形態では長方形状）に形成されている。電極７には、導電性及び熱伝導性が高く、且つ、形状加工がし易い、例えば銅(Ｃｕ)や金(Ａｕ)などを好適に用いることができる。
【００３７】
なお、複数の電極７は、第２の熱電変換素子５の第１の方向Ｘにおいて対向する一端側の側面と他端側の側面とに沿った主面に配置された構成であってもよい。また、複数の電極７は、第２の基板３の第１の面３ａ上に、第２の熱電変換素子５の第１の方向Ｘにおいて対向する一端側の側面と他端側の側面とに接触した状態で配置された構成としてもよい。
【００３８】
複数の電極６は、第１の熱電変換素子４の冷接点側の端部と電気的に接続される冷接点側電極と、第１の熱電変換素子４の温接点側の端部と電気的に接続される温接点側電極とのうち、何れか一方（本実施形態では冷接点側電極）となる複数（本実施形態では５個）の第１の電極６ａと、何れか他方（本実施形態では温接点側電極）となる複数（本実施形態では４個）の第２の電極６ｂとを有している。第１の電極６ａと第２の電極６ｂとは、第１の方向Ｘに交互に並んで配置されている。
【００３９】
したがって、複数の第１の熱電変換素子４は、これら複数の電極６の並び方向（第１の方向Ｘ）において交互に隣り合う第１の電極６ａと第２の電極６ｂとの各間に配置されて、第１の電極６ａと第２の電極６ｂとに電気的に接続されている。
【００４０】
第１の電極６ａは、複数の第１の熱電変換素子４のうち、一方の熱電変換素子４１の一端側（本実施形態では−Ｘ側）及び他方の熱電変換素子４２の他端側（本実施形態では＋Ｘ側）に配置されている。第２の電極６ｂは、複数の第１の熱電変換素子４のうち、一方の熱電変換素子４１の他端側（本実施形態では＋Ｘ側）及び他方の熱電変換素子４２の一端側（本実施形態では−Ｘ側）に配置されている。
【００４１】
これにより、ｎ型半導体からなる一方の熱電変換素子４１では、冷接点側電極となる第１の電極６ａ側から温接点側電極となる第２の電極６ｂ側に向けて電流が流れる。逆に、ｐ型半導体からなる他方の熱電変換素子４２では、温接点側電極となる第２の電極６ｂ側から冷接点側電極となる第１の電極６ａ側に向けて電流が流れる。
【００４２】
したがって、各第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄは、複数の第１の熱電変換素子４の各間を電極６を介して互いに直列に接続することによって、各第１の熱電変換素子４に流れる電流の向きが互いに同一方向となっている。なお、図３では、各第１の熱電変換素子４に流れる電流の方向を、それぞれ矢印の向きで表している。
【００４３】
同様に、複数の電極７は、第２の熱電変換素子５の冷接点側の端部と電気的に接続される冷接点側電極と、第２の熱電変換素子５の温接点側の端部と電気的に接続される温接点側電極とのうち、何れか一方（本実施形態では冷接点側電極）となる複数（本実施形態では５個）の第３の電極７ａと、何れか他方（本実施形態では温接点側電極）となる複数（本実施形態では４個）の第４の電極７ｂとを有している。第３の電極７ａと第４の電極７ｂとは、第１の方向Ｘに交互に並んで配置されている。
【００４４】
したがって、複数の第２の熱電変換素子５は、これら複数の電極７の並び方向（第１の方向Ｘ）において交互に隣り合う第３の電極７ａと第４の電極７ｂとの各間に配置されて、第３の電極７ａと第４の電極７ｂとに電気的に接続されている。
【００４５】
第３の電極７ａは、複数の第２の熱電変換素子５のうち、一方の熱電変換素子５１の他端側（本実施形態では＋Ｘ側）及び他方の熱電変換素子５２の一端側（本実施形態では−Ｘ側）に配置されている。第４の電極７ｂは、複数の第２の熱電変換素子４のうち、一方の熱電変換素子５１の一端側（本実施形態では−Ｘ側）及び他方の熱電変換素子５２の他端側（本実施形態では＋Ｘ側）に配置されている。
【００４６】
これにより、ｎ型半導体からなる一方の熱電変換素子５１では、冷接点側電極となる第３の電極７ａ側から温接点側電極となる第４の電極７ｂ側に向けて電流が流れる。逆に、ｐ型半導体からなる他方の熱電変換素子５２では、温接点側電極となる第４の電極７ｂ側から冷接点側電極となる第３の電極７ａ側に向けて電流が流れる。
【００４７】
したがって、各第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄは、複数の第２の熱電変換素子５の各間を電極７を介して互いに直列に接続することによって、各第２の熱電変換素子５に流れる電流の向きが互いに同一方向となっている。なお、図３では、各第２の熱電変換素子５に流れる電流の方向を、それぞれ矢印の向きで表している。
【００４８】
熱電変換装置１Ａは、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との各間を互いに直列に接続する複数（本実施形態では３個）の第１の配線８ａ，８ｂと、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との各間を互いに直列に接続する複数（本実施形態では３個）の第２の配線９ａ，９ｂとを備えている。
【００４９】
第１の配線８ａ，８ｂは、第１の基板２の第１の面２ａ上に配置されて、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との第１の方向Ｘにおいて最も一端側又は他端側に位置する電極６同士の間を電気的に接続している。
【００５０】
これにより、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄは、複数の第１の熱電変換素子４が複数の第１の配線８ａ，８ｂを介して互いに直列に接続された第１の熱電変換素子群４０Ａを構成している。なお、第１の配線８ａ，８ｂの材料としては、上述した電極６で例示した材料と同じものを用いることができる。
【００５１】
同様に、第２の配線９ａ，９ｂは、第２の基板３の第１の面３ａ上に配置されて、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との第１の方向Ｘにおいて最も一端側又は他端側に位置する電極７同士の間を電気的に接続している。
【００５２】
これにより、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄは、複数の第２の熱電変換素子５が複数の第２の配線９ａ，９ｂを介して互いに直列に接続された第２の熱電変換素子群５０Ａを構成している。なお、第２の配線９ａ，９ｂの材料としては、上述した電極７で例示した材料と同じものを用いることができる。
【００５３】
熱電変換装置１Ａは、図３〜図５に示すように、互いに直列に接続された第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ（第１の熱電変換素子群４０Ａ）と電気的に接続される一対の第１の外部接続用端子１０ａ，１０ｂを備えている。
【００５４】
一対の第１の外部接続用端子１０ａ，１０ｂは、第２の基板３の第１の面３ａ上に、第１の基板２と厚み方向Ｚにおいて重なる範囲よりも外側（本実施形態では−Ｘ側）に位置して設けられている。また、第２の基板３の第１の面３ａ上には、これら一対の第１の外部接続用端子１０ａ，１０ｂと電気的に接続された一対の第１のランド部１１ａ，１１ｂが設けられている。
【００５５】
このうち、一方の第１の外部接続用端子１０ａは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も一端側（−Ｙ側）に位置する第２の熱電変換素子列５Ａの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する電極７よりも外側（−Ｘ側）に配置されている。これに対して、他方の第１の外部接続用端子１０ｂは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する第２の熱電変換素子列５Ｄの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する電極７よりも外側（−Ｘ側）に配置されている。
【００５６】
一方の第１の外部接続用端子１０ａは、平面視で矩形状（本実施形態では長方形状）に形成されている。また、一方の第１の外部接続用端子１０ａは、第１の方向Ｘの他端側（＋Ｘ側）に向けて突出された一方の第１のランド部１１ａと連続して形成されることによって、一方の第１のランド部１１ａと電気的に接続されている。
【００５７】
同様に、他方の第１の外部接続用端子１０ｂは、平面視で矩形状（本実施形態では長方形状）に形成されている。また、他方の第１の外部接続用端子１０ａは、第１の方向Ｘの他端側（＋Ｘ側）に向けて突出された他方の第１のランド部１１ｂと連続して形成されることによって、他方の第１のランド部１１ｂと電気的に接続されている。
【００５８】
これに対して、第１の基板２の第１の面２ａ上には、一対の第２のランド部１２ａ，１２ｂが設けられている。このうち、一方の第２のランド部１２ａは、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も一端側（−Ｙ側）に位置する第１の熱電変換素子列４Ａの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する電極６と電気的に接続されている。
【００５９】
本実施形態において、一方の第２のランド部１２ａは、この電極６と連続して形成されると共に、一方の第１のランド部１１ａと厚み方向Ｚにおいて向かい合う位置まで、電極６よりも外側（−Ｘ側）に向けて突出して設けられている。
【００６０】
また、他方の第２のランド部１２ｂは、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する第１の熱電変換素子列４Ｄの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する電極６と電気的に接続されている。
【００６１】
本実施形態において、他方の第２のランド部１２ｂは、この電極６と連続して形成されると共に、他方の第１のランド部１１ａと厚み方向Ｚにおいて向かい合う位置まで、電極６よりも外側（−Ｘ側）に向けて突出して設けられている。
【００６２】
なお、第１の外部接続用端子１０ａ，１０ｂ及び第１のランド部１１ａ，１１ｂについては、上述した電極７で例示した材料と同じものを用いることができる。また、第２のランド部１２ａ，１２ｂについては、上述した電極６で例示した材料と同じものを用いることができる。
【００６３】
第１のランド部１１ａ，１１ｂと第２のランド部１２ａ，１２ｂとは、一対の導電部１３ａ，１３ｂを介して電気的に接続されている。一対の導電部１３ａ，１３ｂは、例えば、銀ペーストを用いてランド部１２ａ，１２ｂ同士を接続する方法や、はんだバンプやめっきバンプを用いてランド部１２ａ，１２ｂ同士を接続する方法などによって形成することができる。
【００６４】
このうち、一方の導電部１３ａは、一方の第１のランド部１１ａと一方の第２のランド部１２ａとの間に配置されて、これら第１のランド部１１ａと第２のランド部１２ａとの間を電気的に接続している。同様に、他方の導電部１３ｂは、他方の第１のランド部１１ｂと他方の第２のランド部１２ｂとの間に配置されて、これら第１のランド部１１ｂと第２のランド部１２ｂとの間を電気的に接続している。
【００６５】
これにより、第１の基板２側に設けられた第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ（第１の熱電変換素子群４０Ａ）と、第２の基板３側に設けられた一対の第１の外部接続用端子１０ａ，１０ｂとの間を電気的に接続することが可能となっている。すなわち、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ（第１の熱電変換素子群４０Ａ）を構成する複数の第１の熱電変換素子４は、一対の第１の外部接続用端子１０ａ，１０ｂ間で直列に接続されている。
【００６６】
なお、図３では、第１のランド部１１ａ，１１ｂと第２のランド部１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂとの間で流れる電流の方向を、それぞれ矢先（紙面の手前に向かう方向）又は矢尻（紙面の奥に向かう方向）の記号で表している。
【００６７】
熱電変換装置１Ａは、互いに直列に接続された第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄ（第２の熱電変換素子群５０Ａ）と電気的に接続される一対の第２の外部接続用端子１４ａ，１４ｂを備えている。一対の第２の外部接続用端子１４ａ，１４ｂは、第２の基板３の第１の面３ａ上に、第１の基板２と厚み方向Ｚにおいて重なる範囲よりも外側（本実施形態では−Ｘ側）に位置して設けられている。
【００６８】
このうち、一方の第２の外部接続用端子１４ａは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も一端側（−Ｙ側）に位置する第２の熱電変換素子列５Ａの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する電極７よりも外側（−Ｘ側）に配置されている。これに対して、他方の第２の外部接続用端子１４ｂは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する第２の熱電変換素子列５Ｄの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する電極７よりも外側（−Ｘ側）に配置されている。
【００６９】
一方の第２の外部接続用端子１４ａは、平面視で矩形状（本実施形態では長方形状）に形成されると共に、第１の方向Ｘの他端側（＋Ｘ側）に向けて延長された一方の第３の配線１５ａを介して電極７と電気的に接続されている。同様に、他方の第２の外部接続用端子１４ｂは、平面視で矩形状（本実施形態では長方形状）に形成されると共に、第１の方向Ｘの他端側（＋Ｘ側）に向けて延長された他方の第３の配線１５ｂを介して電極７と電気的に接続されている。なお、第２の外部接続用端子１４ａ，１４ｂ及び第３の配線１５ａ，１５ｂについては、上述した電極７で例示した材料と同じものを用いることができる。
【００７０】
これにより、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄ（第２の熱電変換素子群５０Ａ）を構成する複数の第２の熱電変換素子５は、一対の第２の外部接続用端子１４ａ，１４ｂ間で直列に接続されている。
【００７１】
本実施形態の熱電変換装置１Ａでは、第１の面２ａ，３ａを互いに向かい合わせた状態で第１の基板２と第２の基板３とが配置されることによって、各第１の熱電変換素子４の端部と各第２の熱電変換素子５の端部とが、それぞれ厚み方向Ｚにおいて向かい合った状態で配置されている。
【００７２】
熱電変換装置１Ａは、第１の基板２と第２の基板３との間に配置されて、厚み方向Ｚにおいて互いに向かい合う第１の熱電変換素子４の端部と第２の熱電変換素子５の端部との間を熱的に接合する複数（本実施形態では２０個）の第１の伝熱部１６及び複数（本実施形態では１６個）の第２の伝熱部１７を備えている。
【００７３】
第１の伝熱部１６は、第１及び第２の熱電変換素子４，５の冷接点側の端部と熱的に接続される冷接点部１８の一部を構成している。すなわち、この冷接点部１８は、冷接点側電極を構成する第１の電極６ａ及び第３の電極７ａと、これら第１の電極６ａと第３の電極７ａとの間を熱的に接続する第１の伝熱部１６とから構成されている。
【００７４】
第２の伝熱部１７は、第１及び第２の熱電変換素子４，５の温接点側の端部と熱的に接続される温接点部１９の一部を構成している。すなわち、この温接点部１９は、温接点側電極を構成する第２の電極６ｂ及び第４の電極７ｂと、これら第２の電極６ｂと第４の電極７ｂとの間を熱的に接続する第２の伝熱部１７とから構成されている。
【００７５】
第１の伝熱部１６は、厚み方向Ｚにおいて向かい合う第１の電極６ａと第３の電極７ａとの各間に配置された伝熱部材からなる。同様に、第２の伝熱部１７は、厚み方向Ｚにおいて向かい合う第２の電極６ｂと第４の電極７ｂとの各間に配置された伝熱部材からなる。
【００７６】
伝熱部材は、空気よりも熱伝導率の高い材料、より好ましくは第１の基板２及び第２の基板３よりも熱伝導率の高い材料からなる。このような伝熱部材として、例えばＣｕやＡｌなどの金属を用いることが好ましい。一方、第１の電極６ａと第３の電極７ａとの各間及び第２の電極６ｂと第４の電極７ｂとの各間の電気的な絶縁をとるため、金属の伝熱部材と各電極との間に絶縁材料の伝熱部材を介在させることが好ましい。そのような伝熱部材の材料としては、例えばＵＶ硬化型樹脂やシリコーン系樹脂、熱伝導グリース（例えばシリコーン系のグリースや、金属酸化物を含む非シリコーン系のグリース等）などを用いることができる。
【００７７】
これにより、第１の伝熱部１６は、第１の電極６ａ及び第３の電極７ａとは電気的に絶縁された状態で、これら第１の電極６ａと第３の電極７ａとの間を熱的に接合している。同様に、第２の伝熱部１７は、第２の電極６ｂ及び第４の電極７ｂとは電気的に絶縁された状態で、これら第２の電極６ｂと第４の電極７ｂとの間を熱的に接合している。
【００７８】
熱電変換装置１Ａは、第１の基板２の第２の面２ｂ側に、冷接点部１８と温接点部１９との何れか（本実施形態では温接点部１９）に対応して設けられた第１の厚肉部２０と、第２の基板３の第２の面３ｂ側に、冷接点部１８と温接点部１９との何れか（本実施形態では冷接点部１８）に対応して設けられた第２の厚肉部２１とを有している。したがって、第１の厚肉部２０と第２の厚肉部２１とは、厚み方向Ｚにおいて互いにずらした位置（厚み方向Ｚにおいて互いに重ならない位置）に設けられている。
【００７９】
具体的に、第１の基板２の第１の面２ａが平面であるのに対して、第１の基板２の第２の面２ｂには、複数の第１の厚肉部２０が第１の方向Ｘに並んで設けられている。第１の厚肉部２０は、各温接点部１９と厚み方向Ｚにおいて重なる範囲Ｄ１を含んで、第２の面２ｂから一定の高さで突出した第１の凸部２０ａにより構成されている。一方、第１の基板２の第１の厚肉部２０以外の部分は、第１の厚肉部２０よりも厚みが薄くなる第１の薄肉部２２を構成している。
【００８０】
また、第２の基板３の第１の面３ａが平面であるのに対して、第２の基板３の第２の面３ｂには、複数の第２の厚肉部２１が第１の方向Ｘに並んで設けられている。第２の厚肉部２１は、各冷接点部１８と厚み方向Ｚにおいて重なる範囲Ｄ２を含んで、第２の面３ｂから一定の高さで突出した第１の凸部２１ａにより構成されている。一方、第２の基板３の第２の厚肉部２１以外の部分は、第２の厚肉部２１よりも厚みが薄くなる第２の薄肉部２３を構成している。
【００８１】
以上のような構成を有する本実施形態の熱電変換装置１Ａでは、第１の基板２を高温（加熱）側に配置し、第２の基板３を低温（放熱／冷却）側に配置する。また、熱源（図示せず。）に対して、第１の基板２の各第１の厚肉部２０を接触させた状態で配置する。一方、冷却源（図示せず。）がある場合は、この冷却源に対して、第２の基板３の各第２の厚肉部２１を接触させた状態で配置する。
【００８２】
これにより、熱源から第１の厚肉部２０を介して第１の基板２に伝わる熱は、温接点部１９を構成する第２の電極６ｂ、第２の伝熱部１７及び第４の電極７ｂへと伝わることになる。これにより、第１の熱電変換素子４の第２の電極６ｂ側及び第２の熱電変換素子４の第４の電極７ｂ側が相対的に高温となる。
【００８３】
一方、第１の熱電変換素子４及び第２の熱電変換素子４に伝わる熱は、冷接点部１８を構成する第１の電極６ａ、第１の伝熱部１６及び第３の電極７ａから第２の基板３へと伝わり、第２の厚肉部２１を介して外部へと放熱される。また、冷却源がある場合は、この冷却源により第２の基板３の各第２の厚肉部２１が冷却されることによって、冷接点部１８を構成する第１の電極６ａ、第１の伝熱部１６及び第３の電極７ａが冷却されることになる。これにより、第１の熱電変換素子４の第１の電極６ａ側及び第２の熱電変換素子４の第３の電極７ａ側が相対的に低温となる。
【００８４】
したがって、第１の熱電変換素子４の第１の電極６ａ側と第２の電極６ｂ側との間に温度差が発生し、第１の熱電変換素子４の第１の電極６ａ側と第２の電極６ｂ側との間に電荷（キャリア）の移動が起こる。すなわち、第１の熱電変換素子４に設けられた第１の電極６ａと第２の電極６ｂとの間には、ゼーベック効果による起電力（電圧）が発生する。
【００８５】
ここで、１つの第１の熱電変換素子４で発生する起電力（電圧）は小さいものの、一対の第１の外部接続用端子１０ａ，１０ｂの間には、複数の第１の熱電変換素子４が直列に接続されている。したがって、これら一対の第１の外部接続用端子１０ａ，１０ｂの間からは、その総和の起電力として、比較的高い電圧を取り出すことが可能である。
【００８６】
同様に、第２の熱電変換素子５の第３の電極７ａ側と第４の電極７ｂ側との間に温度差が発生し、第２の熱電変換素子５の第３の電極７ａ側と第４の電極７ｂ側との間に電荷（キャリア）の移動が起こる。すなわち、第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極７ａと第４の電極７ｂとの間には、ゼーベック効果による起電力（電圧）が発生する。
【００８７】
ここで、１つの第２の熱電変換素子５で発生する起電力（電圧）は小さいものの、一対の第２の外部接続用端子１４ａ，１４ｂの間には、複数の第２の熱電変換素子５が直列に接続されている。したがって、これら一対の第２の外部接続用端子１４ａ，１４ｂの間からは、その総和の起電力として、比較的高い電圧を取り出すことが可能である。
【００８８】
なお、図３では、一方の第１の外部接続用端子１０ａから他方の第１の外部接続用端子１０ｂに向かって流れる電流の方向と、他方の第２の外部接続用端子１４ｂから一方の第２の外部接続用端子１４ａに向かって流れる電流の方向とを、それぞれ矢印の向きで表している。
【００８９】
以上のように、本実施形態の熱電変換装置１Ａでは、上述した第１及び第２の基板２，３の互いに向かい合う第１の面２ａ，３ａの間で、各第１の熱電変換素子４の端部と各第２の熱電変換素子５の端部とが、それぞれ厚み方向Ｚにおいて向かい合った状態で配置されている。
【００９０】
この構成の場合、従来のような伝熱板を用いる構成に比べて、第１及び第２の基板２，３の互いに向かい合う第１の面２ａ，３ａの面内に、複数の第１及び第２の熱電変換素子４，５を集積して配置することが可能である。これにより、同じ面内方向の大きさに対して、第１及び第２の熱電変換素子４，５の集積数を増やすことができ、この熱電変換装置１Ａの出力の向上を図ることが可能である。
【００９１】
また、本実施形態の熱電変換装置１Ａでは、上述した厚み方向Ｚにおいて互いに向かい合う第１の熱電変換素子４の端部と第２の熱電変換素子５の端部との各間が、それぞれ第１又は第２の伝熱部１６，１７を介して熱的に接合されている。
【００９２】
この構成の場合、第２の伝熱部１７を介して第１の熱電変換素子４の端部側から第２の熱電変換素子５の端部側へと熱が伝わり易くなる。一方、第１の伝熱部１６を介して第１の熱電変換素子４の端部側から第２の熱電変換素子５の端部側へと熱を逃がし易くなる。これにより、第１及び第２の熱電変換素子４，５の両端における温度差を拡大し、高い出力を得ることが可能である。
【００９３】
また、本実施形態の熱電変換装置１Ａでは、上述した第１の基板２の第２の面２ｂ側に温接点部１９と厚み方向Ｚにおいて重なる第１の厚肉部２０と、第２の基板３の第２の面３ｂ側に冷接点部１８と厚み方向Ｚにおいて重なる第２の厚肉部２１とが設けられている。
【００９４】
この構成の場合、熱源から第１の厚肉部２０を介して第１の基板２に伝わる熱を温接点部１９へと効率良く伝えることができる。一方、冷接点部１８を介して第２の基板３に伝わる熱を第２の厚肉部２１から効率良く逃がすことができる。これにより、第１及び第２の熱電変換素子４，５の両端における温度差を拡大し、高い出力を得ることが可能である。
【００９５】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態として、例えば図６〜図８に示す熱電変換装置１Ｂについて説明する。
なお、図６は、熱電変換装置１Ｂの構成を示す展開図である。図７は、図６中に示す線分Ａ−Ａによる熱電変換装置１Ｂの断面図である。図８は、図６中に示す線分Ｂ−Ｂによる熱電変換装置１Ｂの断面図である。また、以下の説明では、上記熱電変換装置１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【００９６】
本実施形態の熱電変換装置１Ｂは、図６〜図８に示すように、上記熱電変換装置１Ａが備える第１及び第２の外部接続用端子１０ａ，１０ｂ，１４ａ，１４ｂの代わりに、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂを備えている。熱電変換装置１Ｂは、これら一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間で、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ（第１の熱電変換素子群４０Ａ）を構成する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄ（第２の熱電変換素子群５０Ａ）を構成する複数の第２の熱電変換素子５とが、互いに直列に接続された構造を有している。
【００９７】
具体的に、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂのうち、一方の外部接続用端子２４ａは、上記一方の第１の外部接続用端子１０ａと同じ構成を有し、一方の第１のランド部１１ａと電気的に接続されている。
【００９８】
また、上記他方の第１の外部接続用端子１０ｂが省略されることによって、他方の第１のランド部１１ｂは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する第２の熱電変換素子列５Ｄの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する電極７と電気的に接続されている。
【００９９】
これに対して、他方の外部接続用端子２４ｂは、上記一方の第２の外部接続用端子１４ａと同じ構成を有し、一方の第３の配線１５ａを介して電極７と電気的に接続されている。また、上記他方の第２の外部接続用端子１４ｂ及び他方の第３の配線１５ｂが省略されている。
【０１００】
第１のランド部１１ａ，１１ｂと第２のランド部１２ａ，１２ｂとは、一対の導電部１３ａ，１３ｂを介して電気的に接続されている。すなわち、一方の導電部１３ａは、一方の第１のランド部１１ａと一方の第２のランド部１２ａとの間を電気的に接続している。同様に、他方の導電部１３ｂは、他方の第１のランド部１１ｂと他方の第２のランド部１２ｂとの間を電気的に接続している。
【０１０１】
これにより、第１の基板２側に設けられた第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ（第１の熱電変換素子群４０Ａ）と、第２の基板３側に設けられた第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄ（第２の熱電変換素子群５０Ａ）との間を電気的に接続することが可能となっている。すなわち、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ（第１の熱電変換素子群４０Ａ）を構成する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄ（第２の熱電変換素子群５０Ａ）を構成する複数の第２の熱電変換素子５とは、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間で直列に接続されている。
【０１０２】
これにより、本実施形態の熱電変換装置１Ｂでは、各熱電変換素子４，５により発生する起電力の総和として、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間から比較的高い電圧を取り出すことが可能である。
【０１０３】
なお、図５では、各第１及び第２の熱電変換素子４，５に流れる電流の方向と、一方の外部接続用端子２４ａから他方の外部接続用端子２４ｂに向かって流れる電流の方向とを、それぞれ矢印の向きで表している。また、第１のランド部１１ａ，１１ｂと第２のランド部１２ａ，１２ｂとの間で流れる電流の方向を、それぞれ矢先（紙面の手前に向かう方向）又は矢尻（紙面の奥に向かう方向）の記号で表している。
【０１０４】
以上のように、本実施形態の熱電変換装置１Ｂでは、上述した第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ（第１の熱電変換素子群４０Ａ）を構成する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄ（第２の熱電変換素子群５０Ａ）を構成する複数の第２の熱電変換素子５とを、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間で直列に接続することが可能である。
【０１０５】
また、本実施形態の熱電変換装置１Ｂでは、上記熱電変換装置１Ａと同様に、第１及び第２の熱電変換素子４，５の集積数を増やすことができ、この熱電変換装置１Ｂの出力の向上を図ることが可能である。また、第１及び第２の熱電変換素子４，５の両端における温度差を拡大し、高い出力を得ることが可能である。
【０１０６】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態として、例えば図９〜図１１に示す熱電変換装置１Ｃについて説明する。
なお、図９は、熱電変換装置１Ｃの構成を示す展開図である。図１０は、図９中に示す線分Ａ−Ａによる熱電変換装置１Ｃの断面図である。図１１は、図１０中に示す線分Ｂ−Ｂによる熱電変換装置１Ｃの断面図である。また、以下の説明では、上記熱電変換装置１Ａ，１Ｂと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【０１０７】
本実施形態の熱電変換装置１Ｃは、図９〜図１１に示すように、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄを構成する複数の第１の熱電変換素子４が、互いに同じ導電型を有する半導体（本実施形態ではｐ型半導体）からなる構成を有し、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄを構成する複数の第２の熱電変換素子５が、互いに同じ導電型を有する半導体（本実施形態ではｎ型半導体）からなる構成を有している。
【０１０８】
また、熱電変換装置１Ｃは、上記電極６の代わりに、各第１の熱電変換素子４の第１の方向における一端側（−Ｘ側）に設けられた第１の電極２５と、各第１の熱電変換素子４の第１の方向における他端側（＋Ｘ側）に設けられた第２の電極２６とを有している。第１の電極２５及び第２の電極２６は、各第１の熱電変換素子４と電気的に接続されている。なお、第１及び第２の電極２５，２６の材料としては、上述した電極６で例示した材料と同じものを用いることができる。
【０１０９】
第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄは、それぞれ第２の電極２６側から第１の電極２５側に向けて電流が流れる第１の熱電変換素子４（以下、必要に応じて「一方の熱電変換素子４１」として区別する。）と、第１の電極２５側から第２の電極２６側に向けて電流が流れる第１の熱電変換素子４（以下、必要に応じて「他方の熱電変換素子４２」として区別する。）とを有している。
【０１１０】
第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄは、それぞれ第１の電極２５と第２の電極２６との間で流れる電流の方向が逆向きとなる一方の熱電変換素子４１と他方の熱電変換素子４２とが、第１の方向Ｘに交互に並んで配置された構成を有している。
【０１１１】
また、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄは、第１の電極２５と第２の電極２６との間で流れる電流の方向が同じ向きとなる一方の熱電変換素子４１及び他方の熱電変換素子４２が、第２の方向Ｙに平行に並んで配置された構成を有している。
【０１１２】
なお、図９では、一方の熱電変換素子４１に流れる電流の方向と、他方の熱電変換素子４２に流れる電流の方向とを、それぞれ矢印の向きで表している。
【０１１３】
第１の電極２５と第２の電極２６とは、第１の熱電変換素子４の第１の方向Ｘにおいて対向する一端側の側面と他端側の側面とに沿った上面に配置されている。また、第１の電極２５と第２の電極２６とは、第１の基板２の第１の面２ａ上に配置されて、第１の熱電変換素子４の第１の方向Ｘにおいて対向する一端側の側面と他端側の側面とに接触した構成としてもよい。
【０１１４】
第１の電極２５及び第２の電極２６は、第１の熱電変換素子４の長手方向（第２の方向Ｙ）の全域に亘って、互いに同じ大きさで平面視で矩形状（本実施形態では長方形状）に形成されている。また、第１の方向Ｘにおいて隣り合う一方の熱電変換素子４１と他方の熱電変換素子４２との各間において、一方の熱電変換素子４１に設けられた第１の電極２５（又は第２の電極２６）と、他方の熱電変換素子４２に設けられた第２の電極２６（又は第１の電極２５）とが互いに離間した状態で配置されている。
【０１１５】
熱電変換装置１Ｃは、各第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄを構成する複数の第１の熱電変換素子４の各間を互いに直列に接続する複数（本実施形態では２８個）の第４の配線２７ａ，２７ｂと、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との各間を互いに直列に接続する複数（本実施形態では３個）の第５の配線２８ａ，２８ｂとを備えている。
【０１１６】
第４の配線２７ａ，２７ｂ及び第５の配線２８ａ，２８ｂは、第１の基板２の第１の面２ａ上に配置されて、電気的に接続される第１の電極２５又は第２の電極２６と連続して形成されている。したがって、第４及び第５の配線２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂの材料としては、上述した第１及び第２の電極２５，２６（電極６）で例示した材料と同じものを用いることができる。
【０１１７】
第４の配線２７ａ，２７ｂは、各第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘにおいて隣り合う一方の熱電変換素子４１と他方の熱電変換素子４２との各間に配置されている。そして、第４の配線２７ａ，２８ｂは、一方の熱電変換素子４１と他方の熱電変換素子４２とに設けられた第１の電極２５同士の間又は第２の電極２６同士の間を電気的に接続している。
【０１１８】
具体的には、図９に示す第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｍ−１番目に位置する第１の熱電変換素子列４Ａ，４Ｃを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ−１（ｓは自然数を表す。）番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第２の電極（以下、「一方の第２の電極」という。）２６と、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第２の電極（以下、「他方の第２の電極」という。）２６とが、第４の配線２７ａを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｍ＝１〜２、ｓ＝１〜４である。）
【０１１９】
また、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｍ番目に位置する第１の熱電変換素子列４Ｂ，４Ｄを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ−１番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第１の電極（以下、「一方の第１の電極」という。）２５と、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第１の電極（以下、「他方の第１の電極」という。）２５とが、第４の配線２７ａを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｍ＝１〜２、ｓ＝１〜４である。）
【０１２０】
第４の配線２７ａは、一方の第２の電極２６の長手方向（第２の方向Ｙ）の一端側（−Ｙ側）と、他方の第２の電極２６の長手方向（第２の方向Ｙ）の一端側（−Ｙ側）とに連続しながら、各第２の電極２６よりも外側（−Ｙ側）に突出した位置にて屈曲し、その間で第１の方向Ｘに直線状に形成されることによって、これら第２の電極２６の間で引き回されている。
【０１２１】
また、第４の配線２７ａは、一方の第１の電極２５の長手方向（第２の方向Ｙ）の一端側（−Ｙ側）と、他方の第１の電極２５の長手方向（第２の方向Ｙ）の一端側（−Ｙ側）とに連続しながら、各第１の電極２５よりも外側（−Ｙ側）に突出した位置にて屈曲し、その間で第１の方向Ｘに直線状に形成されることによって、これら第１の電極２５の間で引き回されている。
【０１２２】
さらに、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｍ−１番目に位置する第１の熱電変換素子列４Ａ，４Ｃを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第１の電極（以下、「一方の第１の電極」という。）２５と、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ＋１番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第１の電極（以下、「他方の第１の電極」という。）２５とが、第４の配線２７ｂを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｍ＝１〜２、ｓ＝１〜３である。）
【０１２３】
また、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｍ番目に位置する第１の熱電変換素子列４Ｂ，４Ｄを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第２の電極（以下、「一方の第２の電極」という。）２６と、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ＋１番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第２の電極（以下、「他方の第２の電極」という。）２６とが、第４の配線２７ｂを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｍ＝１〜２、ｓ＝１〜３である。）
【０１２４】
第４の配線２７ｂは、一方の第１の電極２５の長手方向（第２の方向Ｙ）の他端側（＋Ｙ側）と、他方の第１の電極２５の長手方向（第２の方向Ｙ）の他端側（＋Ｙ側）とに連続しながら、各第１の電極２５よりも外側（＋Ｙ側）に突出した位置にて屈曲し、その間で第１の方向Ｘに直線状に形成されることによって、これら第１の電極２５の間で引き回されている。
【０１２５】
また、第４の配線２７ｂは、一方の第２の電極２６の長手方向（第２の方向Ｙ）の他端側（＋Ｙ側）と、他方の第２の電極２６の長手方向（第２の方向Ｙ）の他端側（＋Ｙ側）とに連続しながら、各第２の電極２６よりも外側（＋Ｙ側）に突出した位置にて屈曲し、その間で第１の方向Ｘに直線状に形成されることによって、これら第２の電極２６の間で引き回されている。
【０１２６】
第５の配線２８ａ，２８ｂは、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との第１の方向Ｘにおいて最も一端側又は他端側に位置する第１の熱電変換素子４の各間に配置されている。そして、第５の配線２８ａ，２８ｂは、一方の熱電変換素子列及び他方の熱電変換素子列の第１の方向Ｘにおいて最も一端側又は他端側に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第１の電極２５と第２の電極２６との間を電気的に接続している。
【０１２７】
具体的には、図９に示す第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｍ番目に位置する熱電変換素子列４Ｂの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第２の電極２６と、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｍ＋１番目に位置する第１の熱電変換素子列４Ｃの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第１の電極２５とが、第５の配線２８ａを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｍ＝１である。）
【０１２８】
第５の配線２８ａは、これら第２の電極２６の長手方向（第２の方向Ｙ）の他端側（＋Ｙ側）と、第１の電極２５の長手方向（第２の方向Ｙ）の一端側（−Ｙ側）とに連続しながら、第２の電極２６よりも外側（＋Ｙ側）及び第１の電極２５よりも外側（−Ｙ側）に突出した位置にて屈曲し、その間で第１の方向Ｘに直線状に形成されることによって、これら第２の電極２６と第１の電極２５との間で引き回されている。
【０１２９】
また、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｍ−１番目に位置する第１の熱電変換素子列４Ａ，４Ｃの第１の方向Ｘにおいて最も他端側（＋Ｘ側）に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第１の電極２５と、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｍ番目に位置する第１の熱電変換素子列４Ｂ，４Ｄの第１の方向Ｘにおいて最も他端側（＋Ｘ側）に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第２の電極２６とが、第５の配線２８ｂを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｍ＝１〜２である。）
【０１３０】
第５の配線２８ｂは、これら第１の電極２５の長手方向（第２の方向Ｙ）の他端側（＋Ｙ側）と、第２の電極２６の長手方向（第２の方向Ｙ）の一端側（−Ｙ側）とに連続しながら、第１の電極２５よりも外側（＋Ｙ側）及び第２の電極２６よりも外側（−Ｙ側）に突出した位置にて屈曲し、その間で第１の方向Ｘに直線状に形成されることによって、これら第１の電極２５と第２の電極２６との間で引き回されている。
【０１３１】
これにより、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄは、複数の第１の熱電変換素子４が複数の第４及び第５の配線２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂを介して互いに直列に接続された第１の熱電変換素子群４０Ｂを構成している。
【０１３２】
同様に、熱電変換装置１Ｃは、上記電極７の代わりに、各第２の熱電変換素子５の第１の方向Ｘにおける一端側（−Ｘ側）に設けられた第３の電極２９と、各第２の熱電変換素子５の第１の方向Ｘにおける他端側（＋Ｘ側）に設けられた第４の電極３０とを有している。第３の電極２９及び第４の電極３０は、各第２の熱電変換素子５と電気的に接続されている。なお、第３及び第４の電極２９，３０の材料としては、上述した電極７で例示した材料と同じものを用いることができる。
【０１３３】
第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄは、それぞれ第３の電極２９側から第４の電極３０側に向けて電流が流れる第２の熱電変換素子５（以下、必要に応じて「一方の熱電変換素子５１」として区別する。）と、第４の電極３０側から第３の電極２９側に向けて電流が流れる第２の熱電変換素子５（以下、必要に応じて「他方の熱電変換素子５２」として区別する。）とを有している。
【０１３４】
第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄは、それぞれ第３の電極２９と第４の電極３０との間で流れる電流の方向が逆向きとなる一方の熱電変換素子５１と他方の熱電変換素子５２とが、第１の方向Ｘに交互に並んで配置された構成を有している。
【０１３５】
また、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄは、第３の電極２９と第４の電極３０との間で流れる電流の方向が同じ向きとなる一方の熱電変換素子５１及び他方の熱電変換素子５２が、第２の方向Ｙに平行に並んで配置された構成を有している。
【０１３６】
なお、図９では、一方の熱電変換素子５１に流れる電流の方向と、他方の熱電変換素子５２に流れる電流の方向とを、それぞれ矢印の向きで表している。
【０１３７】
第３の電極２９と第４の電極３０とは、第２の熱電変換素子５の第１の方向Ｘにおいて対向する一端側の側面と他端側の側面とに沿った上面に配置されている。また、第３の電極２９と第４の電極３０とは、第２の基板３の第１の面３ａ上に配置されて、第２の熱電変換素子５の第１の方向Ｘにおいて対向する一端側の側面と他端側の側面とに接触した構成としてもよい。
【０１３８】
第３の電極２９及び第４の電極３０は、第２の熱電変換素子５の長手方向（第２の方向Ｙ）の全域に亘って、互いに同じ大きさで平面視で矩形状（本実施形態では長方形状）に形成されている。また、第１の方向Ｘにおいて隣り合う一方の熱電変換素子５１と他方の熱電変換素子５２との各間において、一方の熱電変換素子５１に設けられた第３の電極２９（又は第４の電極３０）と、他方の熱電変換素子５２に設けられた第４の電極３０（又は第３の電極２９）とが互いに離間した状態で配置されている。
【０１３９】
熱電変換装置１Ｃは、各第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄを構成する複数の第２の熱電変換素子５の各間を互いに直列に接続する複数（本実施形態では２８個）の第６の配線３１ａ，３１ｂと、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との各間を互いに直列に接続する複数（本実施形態では３個）の第７の配線３２ａ，３２ｂとを備えている。
【０１４０】
第６の配線３１ａ，３１ｂ及び第７の配線３２ａ，３２ｂは、第２の基板３の第１の面３ａ上に配置されて、電気的に接続される第３の電極２９又は第４の電極３０と連続して形成されている。したがって、第６及び第７の配線３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂの材料としては、上述した第３及び第４の電極２９，３０（電極７）で例示した材料と同じものを用いることができる。
【０１４１】
第６の配線３１ａ，３１ｂは、各第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘにおいて隣り合う一方の熱電変換素子５１と他方の熱電変換素子５２との各間に配置されている。そして、第６の配線３１ａ，３１ｂは、一方の熱電変換素子５１と他方の熱電変換素子５２とに設けられた第３の電極２９同士の間又は第４の電極３０同士の間を電気的に接続している。
【０１４２】
具体的には、図９に示す第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ−１番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ａ，５Ｃを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ−１（ｔは自然数を表す。）番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第４の電極（以下、「一方の第４の電極」という。）３０と、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第４の電極（以下、「他方の第４の電極」という。）３０とが、第６の配線３１ａを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｎ＝１〜２、ｔ＝１〜４である。）
【０１４３】
また、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ｂ，５Ｄを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ−１番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極（以下、「一方の第３の電極」という。）２９と、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極（以下、「他方の第３の電極」という。）２９とが、第６の配線３１ａを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｎ＝１〜２、ｔ＝１〜４である。）
【０１４４】
第６の配線３１ａは、一方の第４の電極３０の長手方向（第２の方向Ｙ）の一端側（−Ｙ側）と、他方の第４の電極３０の長手方向（第２の方向Ｙ）の一端側（−Ｙ側）とに連続しながら、各第４の電極３０よりも外側（−Ｙ側）に突出した位置にて屈曲し、その間で第１の方向Ｘに直線状に形成されることによって、これら第４の電極３０の間で引き回されている。
【０１４５】
また、第６の配線３１ａは、一方の第３の電極２９の長手方向（第２の方向Ｙ）の一端側（−Ｙ側）と、他方の第３の電極２９の長手方向（第２の方向Ｙ）の一端側（−Ｙ側）とに連続しながら、各第３の電極２９よりも外側（−Ｙ側）に突出した位置にて屈曲し、その間で第１の方向Ｘに直線状に形成されることによって、これら第３の電極２９の間で引き回されている。
【０１４６】
さらに、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ−１番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ａ，５Ｃを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極（以下、「一方の第３の電極」という。）２９と、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ＋１番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極（以下、「他方の第３の電極」という。）２９とが、第６の配線３１ｂを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｎ＝１〜２、ｔ＝１〜３である。）
【０１４７】
また、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ｂ，５Ｄを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第４の電極（以下、「一方の第４の電極」という。）３０と、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ＋１番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第４の電極（以下、「他方の第４の電極」という。）３０とが、第６の配線３１ｂを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｎ＝１〜２、ｔ＝１〜３である。）
【０１４８】
第６の配線３１ｂは、一方の第３の電極２９の長手方向（第２の方向Ｙ）の他端側（＋Ｙ側）と、他方の第３の電極２９の長手方向（第２の方向Ｙ）の他端側（＋Ｙ側）とに連続しながら、各第３の電極２９よりも外側（＋Ｙ側）に突出した位置にて屈曲し、その間で第１の方向Ｘに直線状に形成されることによって、これら第３の電極２９の間で引き回されている。
【０１４９】
また、第６の配線３１ｂは、一方の第４の電極３０の長手方向（第２の方向Ｙ）の他端側（＋Ｙ側）と、他方の第４の電極３０の長手方向（第２の方向Ｙ）の他端側（＋Ｙ側）とに連続しながら、各第４の電極３０よりも外側（＋Ｙ側）に突出した位置にて屈曲し、その間で第１の方向Ｘに直線状に形成されることによって、これら第４の電極３０の間で引き回されている。
【０１５０】
第７の配線３２ａ，３２ｂは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との第１の方向Ｘにおいて最も一端側又は他端側に位置する第２の熱電変換素子５の各間に配置されている。そして、第７の配線３２ａ，３２ｂは、一方の熱電変換素子列及び他方の熱電変換素子列の第１の方向Ｘにおいて最も一端側又は他端側に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極２９と第４の電極３０との間を電気的に接続している。
【０１５１】
具体的には、図９に示す第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ番目に位置する熱電変換素子列５Ｂの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第４の電極３０と、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ＋１番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ｃの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極２９とが、第７の配線３２ａを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｎ＝１である。）
【０１５２】
第７の配線３２ａは、これら第４の電極３０の長手方向（第２の方向Ｙ）の他端側（＋Ｙ側）と、第３の電極２９の長手方向（第２の方向Ｙ）の一端側（−Ｙ側）とに連続しながら、第４の電極３０よりも外側（＋Ｙ側）及び第３の電極２９よりも外側（−Ｙ側）に突出した位置にて屈曲し、その間で第１の方向Ｘに直線状に形成されることによって、これら第４の電極３０と第３の電極２９との間で引き回されている。
【０１５３】
また、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ−１番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ａ，５Ｃの第１の方向Ｘにおいて最も他端側（＋Ｘ側）に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極２９と、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ｂ，５Ｄの第１の方向Ｘにおいて最も他端側（＋Ｘ側）に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第４の電極３０とが、第７の配線３２ｂを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｎ＝１〜２である。）
【０１５４】
第７の配線３２ｂは、これら第３の電極２９の長手方向（第２の方向Ｙ）の他端側（＋Ｙ側）と、第４の電極３０の長手方向（第２の方向Ｙ）の一端側（−Ｙ側）とに連続しながら、第３の電極２９よりも外側（＋Ｙ側）及び第４の電極３０よりも外側（−Ｙ側）に突出した位置にて屈曲し、その間で第１の方向Ｘに直線状に形成されることによって、これら第３の電極２９と第４の電極３０との間で引き回されている。
【０１５５】
これにより、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄは、複数の熱電変換素子５が複数の第６及び第７の配線３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂを介して互いに直列に接続された第２の熱電変換素子群５０Ｂを構成している。
【０１５６】
本実施形態の熱電変換装置１Ｃは、上記熱電変換装置１Ｂと同様に、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂを備えている。一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂのうち、一方の外部接続用端子２４ａは、一方の第１のランド部１１ａと電気的に接続されている。また、他方の第１のランド部１１ｂは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する第２の熱電変換素子列５Ｄの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第４の電極３０と第６の配線３１ｂを介して電気的に接続されている。
【０１５７】
これに対して、他方の外部接続用端子２４ｂは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も一端側（−Ｙ側）に位置する第２の熱電変換素子列５Ａの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第３の電極２９と一方の第３の配線１５ａを介して電気的に接続されている。
【０１５８】
また、第２のランド部１２ａ，１２ｂのうち、一方の第２のランド部１２ａは、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も一端側（−Ｙ側）に位置する第１の熱電変換素子列４Ａの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第１の電極２５と電気的に接続されている。
【０１５９】
これに対して、他方の第２のランド部１２ｂは、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する第１の熱電変換素子列４Ｄの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第２の電極２６と第４の配線２７ｂを介して電気的に接続されている。
【０１６０】
第１のランド部１１ａ，１１ｂと第２のランド部１２ａ，１２ｂとは、一対の導電部１３ａ，１３ｂを介して電気的に接続されている。すなわち、一方の導電部１３ａは、一方の第１のランド部１１ａと一方の第２のランド部１２ａとの間を電気的に接続している。同様に、他方の導電部１３ｂは、他方の第１のランド部１１ｂと他方の第２のランド部１２ｂとの間を電気的に接続している。
【０１６１】
以上のような構成によって本実施形態の熱電変換装置１Ｃは、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間で、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ（第１の熱電変換素子群４０Ｂ）を構成する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄ（第２の熱電変換素子群５０Ｂ）を構成する複数の第２の熱電変換素子５とが、互いに直列に接続された構造を有している。
【０１６２】
これにより、本実施形態の熱電変換装置１Ｃでは、各熱電変換素子４，５により発生する起電力の総和として、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間から比較的高い電圧を取り出すことが可能である。
【０１６３】
なお、図９では、各第１及び第２の熱電変換素子４，５に流れる電流の方向と、他方の外部接続用端子２４ｂから一方の外部接続用端子２４ａに向かって流れる電流の方向とを、それぞれ矢印の向きで表している。また、第１のランド部１１ａ，１１ｂと第２のランド部１２ａ，１２ｂとの間で流れる電流の方向を、それぞれ矢先（紙面の手前に向かう方向）又は矢尻（紙面の奥に向かう方向）の記号で表している。
【０１６４】
熱電変換装置１Ｃは、各第１の熱電変換素子４の冷接点側の端部と電気的に接続される第１の冷接点側電極３３ａと、各第１の熱電変換素子４の温接点側の端部と電気的に接続される第１の温接点側電極３３ｂと、各第２の熱電変換素子５の冷接点側の端部と電気的に接続される第２の冷接点側電極３４ａと、各第２の熱電変換素子５の温接点側の端部と電気的に接続される第２の温接点側電極３４ｂとを有している。
【０１６５】
第１の冷接点側電極３３ａは、各第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘにおいて隣り合う一方の熱電変換素子４１に設けられた第１の電極２５及び他方の熱電変換素子４２に設けられた第２の電極２６により構成されている。
【０１６６】
第１の温接点側電極３３ｂは、各第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘにおいて隣り合う一方の熱電変換素子４１に設けられた第２の電極２６及び他方の熱電変換素子４２に設けられた第１の電極２５により構成されている。
【０１６７】
但し、第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する一方の熱電変換素子４１に設けられた第１の電極２５と、第１の方向Ｘにおいて最も他端側（＋Ｘ側）に位置する他方の熱電変換素子４２に設けられた第２の電極２６とは、それぞれ単独で第１の冷接点側電極３３ａを構成している。
【０１６８】
したがって、第１の冷接点側電極３３ａと第１の温接点側電極３３ｂとは、第１の方向Ｘに交互に並んで配置されると共に、第２の方向Ｙに平行に並んで配置されている。
【０１６９】
同様に、第２の冷接点側電極３４ａは、各第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘにおいて隣り合う一方の熱電変換素子５１に設けられた第３の電極２９及び他方の熱電変換素子５２に設けられた第４の電極３０により構成されている。
【０１７０】
第２の温接点側電極３４ｂは、各第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘにおいて隣り合う一方の熱電変換素子５１に設けられた第４の電極３０及び他方の熱電変換素子５２に設けられた第３の電極２９により構成されている。
【０１７１】
但し、第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する一方の熱電変換素子５１に設けられた第３の電極２９と、第１の方向Ｘにおいて最も他端側（＋Ｘ側）に位置する他方の熱電変換素子５２に設けられた第４の電極３０とは、それぞれ単独で第２の冷接点側電極３４ａを構成している。
【０１７２】
したがって、第２の冷接点側電極３４ａと第２の温接点側電極３４ｂとは、第１の方向Ｘに交互に並んで配置されると共に、第２の方向Ｙに平行に並んで配置されている。
【０１７３】
熱電変換装置１Ｃは、第１の基板２と第２の基板３との間に配置されて、厚み方向Ｚにおいて互いに向かい合う第１の熱電変換素子４の端部と第２の熱電変換素子５の端部との間を熱的に接合する複数（本実施形態では３２個）の第１の伝熱部３５及び複数（本実施形態では３２個）の第２の伝熱部３６を備えている。なお、第１及び第２の伝熱部３５，３６については、上述した第１及び第２の伝熱部１６，１７で例示した材料（伝熱部材）と同じものを用いることができる。
【０１７４】
第１の伝熱部３５は、第１の熱電変換素子４及び第２の熱電変換素子５の冷接点側の端部と熱的に接続される冷接点部３７の一部を構成している。すなわち、この冷接点部３７は、第１の冷接点側電極３３ａ及び第２の冷接点側電極３４ａと、これら第１の冷接点側電極３３ａと第２の冷接点側電極３４ａとの間を熱的に接続する第１の伝熱部３５とから構成されている。
【０１７５】
第１の伝熱部３５は、第１の冷接点側電極３３ａを構成する第１の電極２５と、第２の冷接点側電極３４ａを構成する第３の電極２９との間に配置されると共に、第１の冷接点側電極３３ａを構成する第２の電極２６と、第２の冷接点側電極３４ａを構成する第４の電極３０との間に配置されている。
【０１７６】
これにより、第１の伝熱部３５は、第１の冷接点側電極３３ａ及び第２の冷接点側電極３４ａとは電気的に絶縁された状態で、これら第１の冷接点側電極３３ａと第２の冷接点側電極３４ａとの間を熱的に接合している。
【０１７７】
第２の伝熱部３６は、第１の熱電変換素子４及び第２の熱電変換素子５の温接点側の端部と熱的に接続される温接点部３８の一部を構成している。すなわち、この温接点部３８は、第１の温接点側電極３３ｂ及び第２の温接点側電極３４ｂと、これら第１の温接点側電極３３ｂと第２の温接点側電極３４ｂとの間を熱的に接続する第２の伝熱部３６とから構成されている。
【０１７８】
第２の伝熱部３６は、第１の温接点側電極３３ｂを構成する第２の電極２６と、第２の温接点側電極３４ｂを構成する第４の電極３０との間に配置されると共に、第１の温接点側電極３３ｂを構成する第１の電極２５と、第２の温接点側電極３４ｂを構成する第３の電極２９との間に配置されている。
【０１７９】
これにより、第２の伝熱部３６は、第１の温接点側電極３３ｂ及び第２の温接点側電極３４ｂとは電気的に絶縁された状態で、これら第１の温接点側電極３３ｂと第２の温接点側電極３４ｂとの間を熱的に接合している。
【０１８０】
熱電変換装置１Ｃは、第１の基板２の第２の面２ｂ側に、冷接点部３７と温接点部３８との何れか（本実施形態では温接点部３８）に対応して設けられた第１の厚肉部２０と、第２の基板３の第２の面３ｂ側に、冷接点部３７と温接点部３８との何れか（本実施形態では冷接点部３７）に対応して設けられた第２の厚肉部２１とを有している。したがって、第１の厚肉部２０と第２の厚肉部２１とは、厚み方向Ｚにおいて互いにずらした位置（厚み方向Ｚにおいて互いに重ならない位置）に設けられている。
【０１８１】
第１の厚肉部２０は、各温接点部３８と厚み方向Ｚにおいて重なる範囲Ｄ３を含んで、第２の面２ｂから一定の高さで突出した第１の凸部２０ａにより構成されている。一方、第１の基板２の第１の厚肉部２０以外の部分は、第１の厚肉部２０よりも厚みが薄くなる第１の薄肉部２２を構成している。
【０１８２】
第２の厚肉部２１は、各冷接点部３７と厚み方向Ｚにおいて重なる範囲Ｄ４を含んで、第２の面３ｂから一定の高さで突出した第１の凸部２１ａにより構成されている。一方、第２の基板３の第２の厚肉部２１以外の部分は、第２の厚肉部２１よりも厚みが薄くなる第２の薄肉部２３を構成している。
【０１８３】
以上のように、本実施形態の熱電変換装置１Ｃでは、上述した第１の基板２側に互いに同じ導電型を有する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の基板３側に互いに同じ導電型を有する複数の第２の熱電変換素子５とを配置することが可能である。
【０１８４】
この構成の場合、第１及び第２の基板２，３の第１の面２ａ，３ａ上に、同じ導電型を有する複数の第１及び第２の熱電変換素子４，５を各基板２，３において同一プロセスで一括して形成できるため、このような熱電変換装置１Ｃを安価に製造することが可能である。
【０１８５】
また、本実施形態の熱電変換装置１Ｃでは、上記熱電変換装置１Ｂと同様に、上述した第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ（第１の熱電変換素子群４０Ｂ）を構成する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄ（第２の熱電変換素子群５０Ｂ）を構成する複数の第２の熱電変換素子５とを、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間で直列に接続することが可能である。
【０１８６】
また、本実施形態の熱電変換装置１Ｃでは、上記熱電変換装置１Ａと同様に、第１及び第２の熱電変換素子４，５の集積数を増やすことができ、この熱電変換装置１Ｃの出力の向上を図ることが可能である。また、第１及び第２の熱電変換素子４，５の両端における温度差を拡大し、高い出力を得ることが可能である。
【０１８７】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態として、例えば図１２〜図１４に示す熱電変換装置１Ｄについて説明する。
なお、図１２は、熱電変換装置１Ｄの構成を示す展開図である。図１３は、図１２中に示す線分Ｃ−Ｃによる熱電変換装置１Ｄの断面図である。図１４は、図１２中に示す線分Ｄ−Ｄによる熱電変換装置１Ｄの断面図である。また、以下の説明では、上記熱電変換装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【０１８８】
本実施形態の熱電変換装置１Ｄは、図１２〜図１４に示すように、第１の方向Ｘに並ぶ複数（本実施形態では４個）の第１の熱電変換素子４を各々有して、第２の方向Ｙに並んで配置された複数（本実施形態では８列）の第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈと、第１の方向Ｘに並ぶ複数（本実施形態では４個）の第２の熱電変換素子５を各々有して、第２の方向Ｙに並んで配置された複数（本実施形態では８列）の第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈとを備えている。
【０１８９】
第１及び第２の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈ，５Ａ〜５Ｈを構成する各第１及び第２の熱電変換素子４，５は、第１の方向Ｘを長手方向とし、第２の方向Ｙを短手方向として、互いに同じ大きさで平面視で矩形状（本実施形態では長方形状）に形成されている。
【０１９０】
また、熱電変換装置１Ｄは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈを構成する複数の第１の熱電変換素子４が、互いに同じ導電型を有する半導体（本実施形態ではｐ型半導体）からなる構成を有し、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈを構成する複数の第２の熱電変換素子５が、互いに同じ導電型を有する半導体（本実施形態ではｎ型半導体）からなる構成を有している。
【０１９１】
また、熱電変換装置１Ｄは、各第１の熱電変換素子４の第２の方向Ｙにおける一端側（−Ｙ側）に設けられた第１の電極２５と、各第１の熱電変換素子４の第２の方向Ｙにおける他端側（＋Ｙ側）に設けられた第２の電極２６とを有している。
【０１９２】
第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈは、それぞれ第２の電極２６側から第１の電極２５側に向けて電流が流れる第１の熱電変換素子４（以下、必要に応じて「一方の熱電変換素子４１」として区別する。）と、第１の電極２５側から第２の電極２６側に向けて電流が流れる第１の熱電変換素子４（以下、必要に応じて「他方の熱電変換素子４２」として区別する。）とを有している。
【０１９３】
第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈは、それぞれ第１の電極２５と第２の電極２６との間で流れる電流の方向が逆向きとなる一方の熱電変換素子４１と他方の熱電変換素子４２とが、第１の方向Ｘに交互に並んで配置された構成を有している。
【０１９４】
また、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈは、第１の電極２５と第２の電極２６との間で流れる電流の方向が逆向きとなる一方の熱電変換素子４１と他方の熱電変換素子４２とが、第２の方向Ｙに交互に並んで配置された構成を有している。
【０１９５】
なお、図１２では、一方の熱電変換素子４１に流れる電流の方向と、他方の熱電変換素子４２に流れる電流の方向とを、それぞれ矢印の向きで表している。
【０１９６】
第１の電極２５と第２の電極２６とは、第１の熱電変換素子４の第２の方向Ｙにおいて対向する一端側の側面と他端側の側面とに沿った上面に配置されている。また、第１の電極２５と第２の電極２６とは、第１の基板２の第１の面２ａ上に配置されて、第１の熱電変換素子４の第２の方向Ｙにおいて対向する一端側の側面と他端側の側面とに接触した構成としてもよい。
【０１９７】
第１の電極２５及び第２の電極２６は、第１の熱電変換素子４の長手方向（第１の方向Ｘ）の全域に亘って、互いに同じ大きさで平面視で矩形状（本実施形態では長方形状）に形成されている。また、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子４１と他方の熱電変換素子４２との各間において、一方の熱電変換素子４１に設けられた第１の電極２５（又は第２の電極２６）と、他方の熱電変換素子４２に設けられた第２の電極２６（又は第１の電極２５）とが互いに離間した状態で配置されている。
【０１９８】
熱電変換装置１Ｄは、各第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈを構成する複数の第１の熱電変換素子４の各間を互いに直列に接続する複数（本実施形態では２４個）の第４の配線２７ａ，２７ｂと、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との各間を互いに直列に接続する複数（本実施形態では７個）の第５の配線２８ａ，２８ｂとを備えている。
【０１９９】
第４の配線２７ａ，２７ｂは、各第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘにおいて隣り合う一方の熱電変換素子４１と他方の熱電変換素子４２との各間に配置されている。そして、第４の配線２７ａ，２８ｂは、一方の熱電変換素子４１と他方の熱電変換素子４２とに設けられた第１の電極２５同士の間又は第２の電極２６同士の間を電気的に接続している。
【０２００】
第５の配線２８ａ，２８ｂは、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との第１の方向Ｘにおいて最も一端側又は他端側に位置する第１の熱電変換素子４の各間に配置されている。そして、第５の配線２８ａ，２８ｂは、一方の熱電変換素子列及び他方の熱電変換素子列の第１の方向Ｘにおいて最も一端側又は他端側に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第１の電極２５同士の間を電気的に接続している。
【０２０１】
これにより、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈは、複数の第１の熱電変換素子４が複数の第４及び第５の配線２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂを介して互いに直列に接続された第１の熱電変換素子群４０Ｃを構成している。
【０２０２】
同様に、熱電変換装置１Ｄは、各第２の熱電変換素子５の第２の方向Ｙにおける一端側（−Ｙ側）に設けられた第３の電極２９と、各第２の熱電変換素子５の第２の方向Ｙにおける他端側（＋Ｙ側）に設けられた第４の電極３０とを有している。
【０２０３】
第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈは、それぞれ第３の電極２９側から第４の電極３０側に向けて電流が流れる第２の熱電変換素子５（以下、必要に応じて「一方の熱電変換素子５１」として区別する。）と、第４の電極３０側から第３の電極２９側に向けて電流が流れる第２の熱電変換素子５（以下、必要に応じて「他方の熱電変換素子５２」として区別する。）とを有している。
【０２０４】
第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈは、それぞれ第３の電極２９と第４の電極３０との間で流れる電流の方向が逆向きとなる一方の熱電変換素子５１と他方の熱電変換素子５２とが、第１の方向Ｘに交互に並んで配置された構成を有している。
【０２０５】
また、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄは、第３の電極２９と第４の電極３０との間で流れる電流の方向が逆向きとなる一方の熱電変換素子５１と他方の熱電変換素子５２とが、第２の方向Ｙに交互に並んで配置された構成を有している。
【０２０６】
なお、図１２では、一方の熱電変換素子５１に流れる電流の方向と、他方の熱電変換素子５２に流れる電流の方向とを、それぞれ矢印の向きで表している。
【０２０７】
第３の電極２９と第４の電極３０とは、第２の熱電変換素子５の第２の方向Ｙにおいて対向する一端側の側面と他端側の側面とに沿った上面に配置されている。また、第３の電極２９と第４の電極３０とは、第２の基板３の第１の面３ａ上に配置されて、第２の熱電変換素子５の第２の方向Ｙにおいて対向する一端側の側面と他端側の側面とに接触した構成としてもよい。
【０２０８】
第３の電極２９及び第４の電極３０は、第２の熱電変換素子５の長手方向（第１の方向Ｘ）の全域に亘って、互いに同じ大きさで平面視で矩形状（本実施形態では長方形状）に形成されている。また、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子５１と他方の熱電変換素子５２との各間において、一方の熱電変換素子５１に設けられた第３の電極２９（又は第４の電極３０）と、他方の熱電変換素子５２に設けられた第４の電極３０（又は第３の電極２９）とが互いに離間した状態で配置されている。
【０２０９】
熱電変換装置１Ｄは、各第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈを構成する複数の第２の熱電変換素子５の各間を互いに直列に接続する複数（本実施形態では２４個）の第６の配線３１ａ，３１ｂと、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との各間を互いに直列に接続する複数（本実施形態では７個）の第７の配線３２ａ，３２ｂとを備えている。
【０２１０】
第６の配線３１ａ，３１ｂは、各第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘにおいて隣り合う一方の熱電変換素子５１と他方の熱電変換素子５２との各間に配置されている。そして、第６の配線３１ａ，３１ｂは、一方の熱電変換素子５１と他方の熱電変換素子５２とに設けられた第３の電極２９同士の間又は第４の電極３０同士の間を電気的に接続している。
【０２１１】
第７の配線３２ａ，３２ｂは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との第１の方向Ｘにおいて最も一端側又は他端側に位置する第２の熱電変換素子５の各間に配置されている。そして、第７の配線３２ａ，３２ｂは、一方の熱電変換素子列及び他方の熱電変換素子列の第１の方向Ｘにおいて最も一端側又は他端側に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極２９同士の間を電気的に接続している。
【０２１２】
これにより、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈは、複数の熱電変換素子５が複数の第６及び第７の配線３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂを介して互いに直列に接続された第２の熱電変換素子群５０Ｃを構成している。
【０２１３】
本実施形態の熱電変換装置１Ｄは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間で、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈ（第１の熱電変換素子群４０Ｃ）を構成する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈ（第２の熱電変換素子群５０Ｃ）を構成する複数の第２の熱電変換素子５とが、互いに直列に接続された構造を有している。
【０２１４】
具体的に、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂのうち、一方の外部接続用端子２４ａは、一方の第１のランド部１１ａと電気的に接続されている。また、他方の第１のランド部１１ｂは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈのうち、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する第２の熱電変換素子列５Ｈの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第３の電極２９と第６の配線３１ａを介して電気的に接続されている。
【０２１５】
これに対して、他方の外部接続用端子２４ｂは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈのうち、第２の方向Ｙにおいて最も一端側（−Ｙ側）に位置する第２の熱電変換素子列５Ａの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第３の電極２９と一方の第３の配線１５ａを介して電気的に接続されている。
【０２１６】
一対の第２のランド部１２ａ，１２ｂのうち、一方の第２のランド部１２ａは、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈのうち、第２の方向Ｙにおいて最も一端側（−Ｙ側）に位置する第１の熱電変換素子列４Ａの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第１の電極２５と第５の配線２８ａを介して電気的に接続されている。
【０２１７】
また、他方の第２のランド部１２ｂは、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈのうち、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する第１の熱電変換素子列４Ｈの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第１の電極２５と第４の配線２７ａを介して電気的に接続されている。
【０２１８】
第１のランド部１１ａ，１１ｂと第２のランド部１２ａ，１２ｂとは、一対の導電部１３ａ，１３ｂを介して電気的に接続されている。すなわち、一方の導電部１３ａは、一方の第１のランド部１１ａと一方の第２のランド部１２ａとの間を電気的に接続している。同様に、他方の導電部１３ｂは、他方の第１のランド部１１ｂと他方の第２のランド部１２ｂとの間を電気的に接続している。
【０２１９】
以上のような構成によって本実施形態の熱電変換装置１Ｅは、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間で、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈ（第１の熱電変換素子群４０Ｃ）を構成する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈ（第２の熱電変換素子群５０Ｃ）を構成する複数の第２の熱電変換素子５とが、互いに直列に接続された構造を有している。
【０２２０】
これにより、本実施形態の熱電変換装置１Ｄでは、各熱電変換素子４，５により発生する起電力の総和として、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間から比較的高い電圧を取り出すことが可能である。
【０２２１】
なお、図１２では、各第１及び第２の熱電変換素子４，５に流れる電流の方向と、他方の外部接続用端子２４ｂから他方の外部接続用端子２４ａに向かって流れる電流の方向とを、それぞれ矢印の向きで表している。また、第１のランド部１１ａ，１１ｂと第２のランド部１２ａ，１２ｂとの間で流れる電流の方向を、それぞれ矢先（紙面の手前に向かう方向）又は矢尻（紙面の奥に向かう方向）の記号で表している。
【０２２２】
熱電変換装置１Ｄは、各第１の熱電変換素子４の冷接点側の端部と電気的に接続される第１の冷接点側電極３３ａと、各第１の熱電変換素子４の温接点側の端部と電気的に接続される第１の温接点側電極３３ｂと、各第２の熱電変換素子５の冷接点側の端部と電気的に接続される第２の冷接点側電極３４ａと、各第２の熱電変換素子５の温接点側の端部と電気的に接続される第２の温接点側電極３４ｂとを有している。
【０２２３】
第１の冷接点側電極３３ａは、各第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子４１に設けられた第１の電極２５及び他方の熱電変換素子４２に設けられた第２の電極２６により構成されている。
【０２２４】
第１の温接点側電極３３ｂは、各第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子４１に設けられた第２の電極２６及び他方の熱電変換素子４２に設けられた第１の電極２５により構成されている。
【０２２５】
但し、第２の方向Ｙにおいて最も一端側（−Ｙ側）に位置する一方の熱電変換素子４１に設けられた第１の電極２５と、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する他方の熱電変換素子４２に設けられた第２の電極２６とは、それぞれ単独で第１の冷接点側電極３３ａを構成している。
【０２２６】
また、第２の方向Ｙにおいて最も一端側（−Ｙ側）に位置する他方の熱電変換素子４２に設けられた第１の電極２５と、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する一方の熱電変換素子４１に設けられた第２の電極２６とは、それぞれ単独で第１の温接点側電極３３ｂを構成している。
【０２２７】
したがって、第１の冷接点側電極３３ａと第１の温接点側電極３３ｂとは、第１の方向Ｘに交互に並んで配置されると共に、第２の方向Ｙに交互に並んで配置されている。
【０２２８】
同様に、第２の冷接点側電極３４ａは、各第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子５１に設けられた第３の電極２９及び他方の熱電変換素子５２に設けられた第４の電極３０により構成されている。
【０２２９】
第２の温接点側電極３４ｂは、各第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子５１に設けられた第４の電極３０及び他方の熱電変換素子５２に設けられた第３の電極２９により構成されている。
【０２３０】
但し、第２の方向Ｙにおいて最も一端側（−Ｙ側）に位置する一方の熱電変換素子５１に設けられた第３の電極２９と、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する他方の熱電変換素子５２に設けられた第４の電極３０とは、それぞれ単独で第２の冷接点側電極３４ａを構成している。
【０２３１】
また、第２の方向Ｙにおいて最も一端側（−Ｙ側）に位置する他方の熱電変換素子５２に設けられた第３の電極２９と、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する一方の熱電変換素子５１に設けられた第４の電極３０とは、それぞれ単独で第２の温接点側電極３４ｂを構成している。
【０２３２】
したがって、第２の冷接点側電極３４ａと第２の温接点側電極３４ｂとは、第１の方向Ｘに交互に並んで配置されると共に、第２の方向Ｙに交互に並んで配置されている。
【０２３３】
熱電変換装置１Ｄは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、第１の基板２と第２の基板３との間に配置されて、厚み方向Ｚにおいて互いに向かい合う第１の熱電変換素子４の端部と第２の熱電変換素子５の端部との間を熱的に接合する複数（本実施形態では３２個）の第１の伝熱部３５及び複数（本実施形態では３２個）の第２の伝熱部３６を備えている。
【０２３４】
第１の伝熱部３５は、第１の熱電変換素子４及び第２の熱電変換素子５の冷接点側の端部と熱的に接続される冷接点部３７の一部を構成している。すなわち、この冷接点部３７は、第１の冷接点側電極３３ａ及び第２の冷接点側電極３４ａと、これら第１の冷接点側電極３３ａと第２の冷接点側電極３４ａとの間を熱的に接続する第１の伝熱部３５とから構成されている。
【０２３５】
第１の伝熱部３５は、第１の冷接点側電極３３ａを構成する第１の電極２５と、第２の冷接点側電極３４ａを構成する第３の電極２９との間に配置されると共に、第１の冷接点側電極３３ａを構成する第２の電極２６と、第２の冷接点側電極３４ａを構成する第４の電極３０との間に配置されている。
【０２３６】
これにより、第１の伝熱部３５は、第１の冷接点側電極３３ａ及び第２の冷接点側電極３４ａとは電気的に絶縁された状態で、これら第１の冷接点側電極３３ａと第２の冷接点側電極３４ａとの間を熱的に接合している。
【０２３７】
第２の伝熱部３６は、第１の熱電変換素子４及び第２の熱電変換素子５の温接点側の端部と熱的に接続される温接点部３８の一部を構成している。すなわち、この温接点部３８は、第１の温接点側電極３３ｂ及び第２の温接点側電極３４ｂと、これら第１の温接点側電極３３ｂと第２の温接点側電極３４ｂとの間を熱的に接続する第２の伝熱部３６とから構成されている。
【０２３８】
第２の伝熱部３６は、第１の温接点側電極３３ｂを構成する第２の電極２６と、第２の温接点側電極３４ｂを構成する第４の電極３０との間に配置されると共に、第１の温接点側電極３３ｂを構成する第１の電極２５と、第２の温接点側電極３４ｂを構成する第３の電極２９との間に配置されている。
【０２３９】
これにより、第２の伝熱部３６は、第１の温接点側電極３３ｂ及び第２の温接点側電極３４ｂとは電気的に絶縁された状態で、これら第１の温接点側電極３３ｂと第２の温接点側電極３４ｂとの間を熱的に接合している。
【０２４０】
熱電変換装置１Ｄは、第１の基板２の第２の面２ｂ側に、冷接点部３７と温接点部３８との何れか（本実施形態では温接点部３８）に対応して設けられた第１の厚肉部２０と、第２の基板３の第２の面３ｂ側に、冷接点部３７と温接点部３８との何れか（本実施形態では冷接点部３７）に対応して設けられた第２の厚肉部２１とを有している。したがって、第１の厚肉部２０と第２の厚肉部２１とは、厚み方向Ｚにおいて互いにずらした位置（厚み方向Ｚにおいて互いに重ならない位置）に設けられている。
【０２４１】
第１の厚肉部２０は、各温接点部３８と厚み方向Ｚにおいて重なる範囲Ｄ５を含んで、第２の面２ｂから一定の高さで突出した第１の凸部２０ａにより構成されている。一方、第１の基板２の第１の厚肉部２０以外の部分は、第１の厚肉部２０よりも厚みが薄くなる第１の薄肉部２２を構成している。
【０２４２】
第２の厚肉部２１は、各冷接点部３７と厚み方向Ｚにおいて重なる範囲Ｄ６を含んで、第２の面３ｂから一定の高さで突出した第１の凸部２１ａにより構成されている。一方、第２の基板３の第２の厚肉部２１以外の部分は、第２の厚肉部２１よりも厚みが薄くなる第２の薄肉部２３を構成している。
【０２４３】
以上のように、本実施形態の熱電変換装置１Ｄでは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、上述した第１の基板２側に互いに同じ導電型を有する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の基板３側に互いに同じ導電型を有する複数の第２の熱電変換素子５とを配置することが可能である。
【０２４４】
また、本実施形態の熱電変換装置１Ｄでは、上記熱電変換装置１Ｂと同様に、上述した第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｈ（第１の熱電変換素子群４０Ｃ）を構成する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｈ（第２の熱電変換素子群５０Ｃ）を構成する複数の第２の熱電変換素子５とを、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間で直列に接続することが可能である。
【０２４５】
また、本実施形態の熱電変換装置１Ｄでは、上記熱電変換装置１Ａと同様に、第１及び第２の熱電変換素子４，５の集積数を増やすことができ、この熱電変換装置１Ｄの出力の向上を図ることが可能である。また、第１及び第２の熱電変換素子４，５の両端における温度差を拡大し、高い出力を得ることが可能である。
【０２４６】
（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態として、例えば図１５〜図１７に示す熱電変換装置１Ｅについて説明する。
なお、図１５は、熱電変換装置１Ｅの構成を示す展開図である。図１６は、図１５中に示す線分Ａ−Ａによる熱電変換装置１Ｅの断面図である。図１７は、図１５中に示す線分Ｂ−Ｂによる熱電変換装置１Ｅの断面図である。また、以下の説明では、上記熱電変換装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【０２４７】
本実施形態の熱電変換装置１Ｅは、図１５〜図１７に示すように、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄを構成する複数の第１の熱電変換素子４が、互いに同じ導電型を有する半導体（本実施形態ではｐ型半導体）からなる構成を有し、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄを構成する複数の第２の熱電変換素子５が、互いに同じ導電型を有する半導体（本実施形態ではｎ型半導体）からなる構成を有している。
【０２４８】
また、熱電変換装置１Ｅは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、各第１の熱電変換素子４の第１の方向Ｘにおける一端側（−Ｘ側）に設けられた第１の電極２５と、各第１の熱電変換素子４の第１の方向Ｘにおける他端側（＋Ｘ側）に設けられた第２の電極２６とを有している。
【０２４９】
したがって、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄは、それぞれ第１の電極２５と第２の電極２６との間で流れる電流の方向が逆向きとなる一方の熱電変換素子４１と他方の熱電変換素子４２とが、第１の方向Ｘに交互に並んで配置された構成を有している。
【０２５０】
また、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄは、第１の電極２５と第２の電極２６との間で流れる電流の方向が同じ向きとなる一方の熱電変換素子４１及び他方の熱電変換素子４２が、第２の方向Ｙに平行に並んで配置された構成を有している。
【０２５１】
熱電変換装置１Ｅは、複数（本実施形態では１６個）の第４の配線２７ａを備えている。なお、第４の配線２７ａは、本発明の「一方の配線」に相当する。
【０２５２】
第４の配線２７ａは、各第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘにおいて隣り合う一方の熱電変換素子４１と他方の熱電変換素子４２との各間に配置されている。そして、第４の配線２７ａは、一方の熱電変換素子４１と他方の熱電変換素子４２とに設けられた第１の電極２５同士の間又は第２の電極２６同士の間を電気的に接続している。第４の配線２７ａは、第１の電極２５の一部又は第２の電極２６の一部と接合されている。
【０２５３】
具体的には、図１５に示す第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｍ−１番目に位置する第１の熱電変換素子列４Ａ，４Ｃを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ−１番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第１の電極（以下、「一方の第１の電極」という。）２５と、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第１の電極（以下、「他方の第１の電極」という。）２５とが、第４の配線２７ａを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｍ＝１〜２、ｓ＝１〜４である。）
【０２５４】
また、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｍ番目に位置する第１の熱電変換素子列４Ｂ，４Ｄを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ−１番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第２の電極（以下、「一方の第２の電極」という。）２６と、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第２の電極（以下、「他方の第２の電極」という。）２６とが、第４の配線２７ａを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｍ＝１〜２、ｓ＝１〜４である。）
【０２５５】
また、熱電変換装置１Ｅは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、各第２の熱電変換素子５の第１の方向Ｘにおける一端側（−Ｘ側）に設けられた第３の電極２９と、各第２の熱電変換素子５の第１の方向Ｘにおける他端側（＋Ｘ側）に設けられた第４の電極３０とを有している。
【０２５６】
したがって、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄは、それぞれ第３の電極２９と第４の電極３０との間で流れる電流の方向が逆向きとなる一方の熱電変換素子５１と他方の熱電変換素子５２とが、第１の方向Ｘに交互に並んで配置された構成を有している。
【０２５７】
また、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄは、第３の電極２９と第４の電極３０との間で流れる電流の方向が同じ向きとなる一方の熱電変換素子５１及び他方の熱電変換素子５２が、第２の方向Ｙに平行に並んで配置された構成を有している。
【０２５８】
本実施形態の熱電変換装置１Ｅは、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間で、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ（第１の熱電変換素子群４０Ｂ）を構成する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄ（第２の熱電変換素子群５０Ｂ）を構成する複数の第２の熱電変換素子５とが、互いに直列に接続された構造を有している。
【０２５９】
具体的に、この熱電変換装置１Ｅは、複数（本実施形態では１２個）の第６の配線３１ｂと、複数（本実施形態では３個）の第７の配線３２ａ，３２ｂとを備えている。なお、第６の配線３１ｂは、本発明の「他方の配線」に相当する。
【０２６０】
第６の配線３１ｂは、各第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘにおいて隣り合う一方の熱電変換素子５１と他方の熱電変換素子５２との各間に配置されている。そして、第６の配線３１ｂは、一方の熱電変換素子５１と他方の熱電変換素子５２とに設けられた第３の電極２９同士の間又は第４の電極３０同士の間を電気的に接続している。第６の配線３１ｂは、第３の電極２９の一部又は第４の電極３０の一部と接合されている。
【０２６１】
具体的には、図１５に示す第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ−１番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ａ，５Ｃを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極（以下、「一方の第３の電極」という。）２９と、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ＋１番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極（以下、「他方の第３の電極」という。）２９とが、第６の配線３１ｂを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｎ＝１〜２、ｔ＝１〜３である。）
【０２６２】
また、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ｂ，５Ｄを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第４の電極（以下、「一方の第４の電極」という。）３０と、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ＋１番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第４の電極（以下、「他方の第４の電極」という。）３０とが、第６の配線３１ｂを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｎ＝１〜２、ｔ＝１〜３である。）
【０２６３】
第７の配線３２ａ，３２ｂは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列の第２の熱電変換素子５と他方の熱電変換素子列の第２の熱電変換素子５とを電気的に接続する配線である。本実施形態において、第７の配線３２ａ，３２ｂは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との第１の方向Ｘにおいて最も一端側又は他端側に位置する第２の熱電変換素子５の各間に配置されている。そして、第７の配線３２ａ，３２ｂは、一方の熱電変換素子列及び他方の熱電変換素子列の第１の方向Ｘにおいて最も一端側又は他端側に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極２９と第４の電極３０との間を電気的に接続している。
【０２６４】
具体的には、図１５に示す第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ番目に位置する熱電変換素子列５Ｂの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第４の電極３０と、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ＋１番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ｃの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極２９とが、第７の配線３２ａを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｎ＝１である。）
【０２６５】
また、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ−１番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ａ，５Ｃの第１の方向Ｘにおいて最も他端側（＋Ｘ側）に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極２９と、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ｂ，５Ｄの第１の方向Ｘにおいて最も他端側（＋Ｘ側）に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第４の電極３０とが、第７の配線３２ｂを介して電気的に接続されている。（但し、本実施形態では、ｎ＝１〜２である。）
【０２６６】
熱電変換装置１Ｅは、厚み方向Ｚにおいて互いに向かい合う、第１の熱電変換素子４に設けられた第１の電極２５又は第２の電極２６と、第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極２９又は第４の電極３０との間を電気的に接続する複数（本実施形態では１６個）の第１の導電部３９ａ及び複数（本実施形態では１６個）の第２の導電部３９ｂを備えている。なお、第１及び第２の導電部３９ａ，３９ｂについては、上述した導電部１３ａ，１３ｂで例示した材料と同じものを用いることができる。
【０２６７】
具体的に、図１５に示す第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｍ−１番目に位置する第１の熱電変換素子列４Ａ，４Ｃを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ−１番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第２の電極２６と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ−１番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ａ，５Ｃを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ−１番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第４の電極３０との間に、第１の導電部３９ａが配置されている。（但し、本実施形態では、ｍ＝１〜２、ｓ＝１〜４、ｎ＝１〜２、ｔ＝１〜４である。）
【０２６８】
これにより、厚み方向Ｚにおいて互いに向かい合う、第４の配線２７ａとは接合されていない第２の電極２６と、第６の配線３１ｂとは接合されていない第４の電極３０とが、第１の導電部３９ａを介して電気的に接続されている。
【０２６９】
また、図１５に示す第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｍ番目に位置する第１の熱電変換素子列４Ｂ，４Ｄを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第１の電極２５と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ｂ，５Ｄを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極２９との間に、第１の導電部３９ａが配置されている。（但し、本実施形態では、ｍ＝１〜２、ｓ＝１〜４、ｎ＝１〜２、ｔ＝１〜４である。）
【０２７０】
これにより、厚み方向Ｚにおいて互いに向かい合う、第４の配線２７ａとは接合されていない第１の電極２５と、第６の配線３１ｂとは接合されていない第３の電極２９とが、第１の導電部３９ａを介して電気的に接続されている。
【０２７１】
同様に、図１５に示す第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｍ−１番目に位置する第１の熱電変換素子列４Ａ，４Ｃを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第２の電極２６と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ−１番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ａ，５Ｃを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第４の電極３０との間に、第２の導電部３９ｂが配置されている。（但し、本実施形態では、ｍ＝１〜２、ｓ＝１〜４、ｎ＝１〜２、ｔ＝１〜４である。）
【０２７２】
これにより、厚み方向Ｚにおいて互いに向かい合う、第４の配線２７ａとは接合されていない第２の電極２６と、第６の配線３１ｂとは接合されていない第４の電極３０とが、第２の導電部３９ｂを介して電気的に接続されている。
【０２７３】
また、図１５に示す第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｍ番目に位置する第１の熱電変換素子列４Ｂ，４Ｄを構成する複数の第１の熱電変換素子４のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｓ−１番目に位置する第１の熱電変換素子４に設けられた第１の電極２５と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙの一端側（−Ｙ側）から２ｎ番目に位置する第２の熱電変換素子列５Ｂ，５Ｄを構成する複数の第２の熱電変換素子５のうち、第１の方向Ｘの一端側（−Ｘ側）から２ｔ−１番目に位置する第２の熱電変換素子５に設けられた第３の電極２９との間に、第２の導電部３９ｂが配置されている。（但し、本実施形態では、ｍ＝１〜２、ｓ＝１〜４、ｎ＝１〜２、ｔ＝１〜４である。）
【０２７４】
これにより、厚み方向Ｚにおいて互いに向かい合う、第４の配線２７ａとは接合されていない第１の電極２５と、第６の配線３１ｂとは接合されていない第３の電極２９とが、第２の導電部３９ｂを介して電気的に接続されている。
【０２７５】
本実施形態の熱電変換装置１Ｅは、上記熱電変換装置１Ｂと同様に、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂを備えている。一方、第１及び第２のランド部１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ及び導電部１３ａ，１３ｂが省略されている。
【０２７６】
一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂのうち、一方の外部接続用端子２４ａは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する第２の熱電変換素子列５Ｄの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第４の電極３０と第６の配線３１ｃを介して電気的に接続されている。
【０２７７】
これに対して、他方の外部接続用端子２４ｂは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も一端側（−Ｙ側）に位置する第２の熱電変換素子列５Ａの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第３の電極２９と一方の第３の配線１５ａを介して電気的に接続されている。
【０２７８】
以上のような構成によって、本実施形態の熱電変換装置１Ｅでは、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間で、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ（第１の熱電変換素子群４０Ｂ）を構成する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄ（第２の熱電変換素子群５０Ｂ）を構成する複数の第２の熱電変換素子５とが、互いに直列に接続されている。
【０２７９】
これにより、本実施形態の熱電変換装置１Ｅでは、各熱電変換素子４，５により発生する起電力の総和として、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間から比較的高い電圧を取り出すことが可能である。
【０２８０】
なお、図１５では、各第１及び第２の熱電変換素子４，５に流れる電流の方向と、他方の外部接続用端子２４ｂから一方の外部接続用端子２４ａに向かって流れる電流の方向とを、それぞれ矢印の向きで表している。また、第１の導電部３９ａ及び第２の導電部３９ｂに流れる電流の方向を、それぞれ矢先（紙面の手前に向かう方向）又は矢尻（紙面の奥に向かう方向）の記号で表している。
【０２８１】
熱電変換装置１Ｅは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、各第１の熱電変換素子４の冷接点側の端部と電気的に接続される第１の冷接点側電極３３ａと、各第１の熱電変換素子４の温接点側の端部と電気的に接続される第１の温接点側電極３３ｂと、各第２の熱電変換素子５の冷接点側の端部と電気的に接続される第２の冷接点側電極３４ａと、各第２の熱電変換素子５の温接点側の端部と電気的に接続される第２の温接点側電極３４ｂとを有している。
【０２８２】
熱電変換装置１Ｅは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、第１の基板２と第２の基板３との間に配置されて、厚み方向Ｚにおいて互いに向かい合う第１の熱電変換素子４の端部と第２の熱電変換素子５の端部との間を熱的に接合する複数（本実施形態では３２個）の第１の伝熱部３５及び複数（本実施形態では３２個）の第２の伝熱部３６を備えている。
【０２８３】
熱電変換装置１Ｅは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、第１の基板２の第２の面２ｂ側に、冷接点部３７と温接点部３８との何れか（本実施形態では温接点部３８）に対応して設けられた第１の厚肉部２０と、第２の基板３の第２の面３ｂ側に、冷接点部３７と温接点部３８との何れか（本実施形態では冷接点部３７）に対応して設けられた第２の厚肉部２１とを有している。
【０２８４】
以上のように、本実施形態の熱電変換装置１Ｅでは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、上述した第１の基板２側に互いに同じ導電型を有する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の基板３側に互いに同じ導電型を有する複数の第２の熱電変換素子５とを配置することが可能である。
【０２８５】
また、本実施形態の熱電変換装置１Ｅでは、上述した第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ（第１の熱電変換素子群４０Ｂ）を構成する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄ（第２の熱電変換素子群５０Ｂ）を構成する複数の第２の熱電変換素子５とを、第１及び第２の導電部３９ａ，３９ｂを用いながら、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間で直列に接続することが可能である。
【０２８６】
また、本実施形態の熱電変換装置１Ｅでは、上記熱電変換装置１Ａと同様に、第１及び第２の熱電変換素子４，５の集積数を増やすことができ、この熱電変換装置１Ｅの出力の向上を図ることが可能である。また、第１及び第２の熱電変換素子４，５の両端における温度差を拡大し、高い出力を得ることが可能である。
【０２８７】
（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態として、例えば図１８〜図２０に示す熱電変換装置１Ｆについて説明する。
なお、図１８は、熱電変換装置１Ｆの構成を示す展開図である。図１９は、図１８中に示す線分Ａ−Ａによる熱電変換装置１Ｆの断面図である。図２０は、図１８中に示す線分Ｂ−Ｂによる熱電変換装置１Ｆの断面図である。また、以下の説明では、上記熱電変換装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｅと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【０２８８】
本実施形態の熱電変換装置１Ｆは、図１８〜図２０に示すように、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄを構成する複数の第１の熱電変換素子４が、互いに同じ導電型を有する半導体（本実施形態ではｐ型半導体）からなる構成を有し、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄを構成する複数の第２の熱電変換素子５が、互いに同じ導電型を有する半導体（本実施形態ではｎ型半導体）からなる構成を有している。
【０２８９】
また、熱電変換装置１Ｅは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、各第１の熱電変換素子４の第１の方向における一端側（−Ｙ側）に設けられた第１の電極２５と、各第１の熱電変換素子４の第１の方向における他端側（＋Ｙ側）に設けられた第２の電極２６とを有している。
【０２９０】
したがって、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄは、それぞれ第１の電極２５と第２の電極２６との間で流れる電流の方向が逆向きとなる一方の熱電変換素子４１と他方の熱電変換素子４２とが、第１の方向Ｘに交互に並んで配置された構成を有している。
【０２９１】
また、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄは、第１の電極２５と第２の電極２６との間で流れる電流の方向が同じ向きとなる一方の熱電変換素子４１及び他方の熱電変換素子４２が、第２の方向Ｙに平行に並んで配置された構成を有している。
【０２９２】
熱電変換装置１Ｆは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、各第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄを構成する複数の第１の熱電変換素子４の各間を互いに直列に接続する複数（本実施形態では２８個）の第４の配線２７ａ，２７ｂと、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との各間を互いに直列に接続する複数（本実施形態では３個）の第５の配線２８ａ，２８ｂとを備えている。
【０２９３】
これにより、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄは、複数の第４及び第５の配線２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂを介して互いに直列に接続された第１の熱電変換素子群４０Ｂを構成している。
【０２９４】
また、熱電変換装置１Ｆは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、各第２の熱電変換素子５の第１の方向Ｘにおける一端側（−Ｙ側）に設けられた第３の電極２９と、各第２の熱電変換素子５の第１の方向Ｘにおける他端側（＋Ｙ側）に設けられた第４の電極３０とを有している。
【０２９５】
したがって、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄは、それぞれ第３の電極２９と第４の電極３０との間で流れる電流の方向が逆向きとなる一方の熱電変換素子５１と他方の熱電変換素子５２とが、第１の方向Ｘに交互に並んで配置された構成を有している。
【０２９６】
また、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄは、第３の電極２９と第４の電極３０との間で流れる電流の方向が同じ向きとなる一方の熱電変換素子５１及び他方の熱電変換素子５２が、第２の方向Ｙに平行に並んで配置された構成を有している。
【０２９７】
熱電変換装置１Ｆは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、各第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄを構成する複数の第２の熱電変換素子５の各間を互いに直列に接続する複数（本実施形態では２８個）の第６の配線３１ａ，３１ｂと、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて隣り合う一方の熱電変換素子列と他方の熱電変換素子列との各間を互いに直列に接続する複数（本実施形態では３個）の第７の配線３２ａ，３２ｂとを備えている。
【０２９８】
これにより、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄは、複数の第６及び第７の配線３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂを介して互いに直列に接続された第２の熱電変換素子群５０Ｂを構成している。
【０２９９】
熱電変換装置１Ｆは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、各第１の熱電変換素子４の冷接点側の端部と電気的に接続される第１の冷接点側電極３３ａと、各第１の熱電変換素子４の温接点側の端部と電気的に接続される第１の温接点側電極３３ｂと、各第２の熱電変換素子５の冷接点側の端部と電気的に接続される第２の冷接点側電極３４ａと、各第２の熱電変換素子５の温接点側の端部と電気的に接続される第２の温接点側電極３４ｂとを有している。
【０３００】
本実施形態の熱電変換装置１Ｆは、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間で、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ（第１の熱電変換素子群４０Ｂ）を構成する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄ（第２の熱電変換素子群５０Ｂ）を構成する複数の第２の熱電変換素子５とが、互いに並列に接続された構造を有している。
【０３０１】
具体的に、この熱電変換装置１Ｆは、第１の温接点側電極３３ｂと第２の温接点側電極３４ｂとの間を電気的に接続する複数（本実施形態では３２個）の第２の導電部３９ｂを備えている。
【０３０２】
第２の電導部３９ｂは、第１の温接点側電極３３ｂを構成する第２の電極２６と、第２の温接点側電極３４ｂを構成する第４の電極３０との間に配置されると共に、第１の温接点側電極３３ｂを構成する第１の電極２５と、第２の温接点側電極３４ｂを構成する第３の電極２９との間に配置されている。これにより、第２の導電部３９ｂは、第１の温接点側電極３３ｂと第２の温接点側電極３４ｂとの間を電気的に接続している。
【０３０３】
なお、本実施形態の熱電変換装置１Ｆでは、上述した第１の温接点側電極３３ｂと第２の温接点側電極３４ｂとの間を第２の導電部３９ｂにより電気的に接続する代わりに、第１の冷接点側電極３３ａと第２の冷接点側電極３４ａとの間を第１の導電部３９ａにより電気的に接続した構成としてもよい。
【０３０４】
本実施形態の熱電変換装置１Ｆは、上記熱電変換装置１Ｂと同様に、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂを備えている。一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂのうち、一方の外部接続用端子２４ａは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する第２の熱電変換素子列５Ｄの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第４の電極３０と第６の配線３１ｂを介して電気的に接続されている。
【０３０５】
これに対して、他方の外部接続用端子２４ｂは、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も一端側（−Ｙ側）に位置する第２の熱電変換素子列５Ａの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第３の電極２９と一方の第３の配線１５ａを介して電気的に接続されている。
【０３０６】
一対の第１のランド部１１ａ，１１ｂのうち、一方の第１のランド部１１ａは、他方の外部接続用端子２４ｂと接続された一方の第３の配線１５ａと電気的に接続されている。これに対して、他方の第１のランド部１１ｂは、一方の外部接続用端子２４ａと接続された第６の配線３１ｂと電気的に接続されている。
【０３０７】
また、第２のランド部１２ａ，１２ｂのうち、一方の第２のランド部１２ａは、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も一端側（−Ｙ側）に位置する第１の熱電変換素子列４Ａの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第１の電極２５と電気的に接続されている。
【０３０８】
これに対して、他方の第２のランド部１２ｂは、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄのうち、第２の方向Ｙにおいて最も他端側（＋Ｙ側）に位置する第１の熱電変換素子列４Ｄの第１の方向Ｘにおいて最も一端側（−Ｘ側）に位置する第２の電極２６と第４の配線２７ｂを介して電気的に接続されている。
【０３０９】
第１のランド部１１ａ，１１ｂと第２のランド部１２ａ，１２ｂとは、一対の導電部１３ａ，１３ｂを介して電気的に接続されている。すなわち、一方の導電部１３ａは、一方の第１のランド部１１ａと一方の第２のランド部１２ａとの間を電気的に接続している。同様に、他方の導電部１３ｂは、他方の第１のランド部１１ｂと他方の第２のランド部１２ｂとの間を電気的に接続している。
【０３１０】
以上のような構成によって、本実施形態の熱電変換装置１Ｆでは、一対の外部接続用端子２４ａ，２４ｂの間で、第１の熱電変換素子列４Ａ〜４Ｄ（第１の熱電変換素子群４０Ｂ）を構成する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の熱電変換素子列５Ａ〜５Ｄ（第２の熱電変換素子群５０Ｂ）を構成する複数の第２の熱電変換素子５とが、互いに並列に接続されている。
【０３１１】
これにより、本実施形態の熱電変換装置１Ｆでは、他方の外部接続用端子２４ｂ側から一方の外部接続用端子２４ａ側に向けて電流を流すことが可能である。
【０３１２】
なお、図１８では、各第１及び第２の熱電変換素子４，５に流れる電流の方向と、他方の外部接続用端子２４ｂから一方の外部接続用端子２４ａに向かって流れる電流の方向とを、それぞれ矢印の向きで表している。また、第１のランド部１１ａ，１１ｂと第２のランド部１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂとの間で流れる電流の方向を、それぞれ矢先（紙面の手前に向かう方向）又は矢尻（紙面の奥に向かう方向）の記号で表している。
【０３１３】
なお、第１の温接点側電極３３ｂと第２の温接点側電極３４ｂとの間は、第２の導電部３９ｂを介して電気的に接続されているものの、この間に流れる電流の方向については、電流が流れないか、どちらの方向にも電流が流れるため、特に表記しないものとする。
【０３１４】
熱電変換装置１Ｆは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、第１の基板２と第２の基板３との間に配置されて、厚み方向Ｚにおいて互いに向かい合う第１の熱電変換素子４の端部と第２の熱電変換素子５の端部との間を熱的に接合する複数（本実施形態では３２個）の第１の伝熱部３５及び複数（本実施形態では３２個）の第２の伝熱部３６を備えている。
【０３１５】
熱電変換装置１Ｆは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、第１の基板２の第２の面２ｂ側に、冷接点部３７と温接点部３８との何れか（本実施形態では温接点部３８）に対応して設けられた第１の厚肉部２０と、第２の基板３の第２の面３ｂ側に、冷接点部３７と温接点部３８との何れか（本実施形態では冷接点部３７）に対応して設けられた第２の厚肉部２１とを有している。
【０３１６】
以上のように、本実施形態の熱電変換装置１Ｆでは、上記熱電変換装置１Ｃと同様に、上述した第１の基板２側に互いに同じ導電型を有する複数の第１の熱電変換素子４と、第２の基板３側に互いに同じ導電型を有する複数の第２の熱電変換素子５とを配置することが可能である。
【０３１７】
また、本実施形態の熱電変換装置１Ｆでは、上記熱電変換装置１Ａと同様に、第１及び第２の熱電変換素子４，５の集積数を増やすことができ、この熱電変換装置１Ｆの出力の向上を図ることが可能である。また、第１及び第２の熱電変換素子４，５の両端における温度差を拡大し、高い出力を得ることが可能である。
【０３１８】
（第７の実施形態）
次に、本発明の第７の実施形態として、例えば図２１に示す熱電変換装置１Ｇについて説明する。
なお、図２１は、熱電変換装置１Ｇの構成を示す断面斜視図である。また、以下の説明では、上記熱電変換装置１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【０３１９】
本実施形態の熱電変換装置１Ｇは、図２１に示すように、上記熱電変換装置１Ａの構成に加えて、第１及び第２の厚肉部２０，２１を構成する第１及び第２の凸部２０ａ，２１ａの各間に、第１及び第２の基板２，３よりも熱伝導率が低い低熱伝導部材６０が配置された構成を有している。
【０３２０】
低熱伝導部材６０は、第１及び第２の厚肉部２０，２１を構成する第１及び第２の凸部２０ａ，２１ａの各間に埋め込まれた状態で設けられている。低熱伝導部材６０としては、例えば、酸化アルミニウム(Ａｌ２Ｏ３)やポリテトラフルオロエチレン(ＰＴＦＥ)やポリイミド樹脂などを用いることができる。
【０３２１】
これにより、本実施形態の熱電変換装置１Ｇでは、第１の薄肉部２２の面上に低熱伝導部材６０を設けることによって、低熱伝導部材６０の間にある第１の厚肉部２０から集中的に熱を伝えることができる。また、第２の薄肉部２３の面上に低熱伝導部材６０を設けることによって、低熱伝導部材６０の間にある第２の厚肉部２１から集中的に熱を逃がすことができる。
【０３２２】
以上のように、本実施形態の熱電変換装置１Ｇでは、上述した低熱伝導部材６０を備えることによって、熱源から第１の厚肉部２０を介して第１の基板２に伝わる熱を温接点部１９へと効率良く伝えることができる。一方、冷接点部１８を介して第２の基板３に伝わる熱を第２の厚肉部２１から効率良く逃がすことができる。これにより、第１及び第２の熱電変換素子４，５の両端における温度差を拡大し、高い出力を得ることが可能である。
【０３２３】
なお、上記熱電変換装置１Ｇでは、上記熱電変換装置１Ａの構成に適用した場合を例示しているが、上記熱電変換装置１Ｂ〜１Ｆの構成にも、上記熱電変換装置１Ｇと同様の構成を適用することが可能である。
【０３２４】
（第８の実施形態）
次に、本発明の第８の実施形態として、例えば図２２に示す熱電変換装置１Ｈについて説明する。
なお、図２２は、熱電変換装置１Ｈの構成を示す断面斜視図である。また、以下の説明では、上記熱電変換装置１Ｇと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【０３２５】
本実施形態の熱電変換装置１Ｈは、図２２に示すように、上記熱電変換装置１Ｇの構成に加えて、第１及び第２の基板２，３の第２の面２ｂ，３ｂ側に一対の伝熱板６１ａ，６１ｂが配置された構成を有している。
【０３２６】
すなわち、この熱電変換装置１Ｈでは、第１及び第２の厚肉部２０，２１を構成する第１及び第２の凸部２０ａ，２１ａの各間に低熱伝導部材６０が埋め込まれた状態で設けられている。なお、熱電変換装置１Ｈでは、低熱伝導部材６０を省略することによって、第１及び第２の凸部２０ａ，２１ａの各間に空間を設けることも可能である。また、この空間は、減圧されていてもよい。
【０３２７】
また、第１の基板２の第２の面２ｂ側に一方の伝熱板６１ａが第１の厚肉部２０に接触した状態で設けられている。同様に、第２の基板３の第２の面３ｂ側に他方の伝熱板６１ｂが第２の厚肉部２１に接触した状態で設けられている。
【０３２８】
一対の伝熱板６１ａ，６１ｂは、空気よりも熱伝導率の高い材料、好ましくは第１及び第２の基板２，３よりも熱伝導率の高い材料からなる。そのような伝熱板６１ａ，６１ｂの材料としては、金属を用いることが好ましく、その中でも特に、熱伝導率が高く、且つ、形状加工がし易い、例えばアルミニウム(Ａｌ)や銅(Ｃｕ)などを好適に用いることができる。また、伝熱板６１ａ，６１ｂは、複数の伝熱部材により構成されていてもよい。
【０３２９】
一対の伝熱板６１ａ，６１ｂのうち、一方の伝熱板６１ａは、第１の厚肉部２０と熱的に接合されている。他方の伝熱板６１ｂは、第２の厚肉部２１と熱的に接合されている。
【０３３０】
これにより、本実施形態の熱電変換装置１Ｈでは、第１の薄肉部２２の面上に低熱伝導部材６０を設けると共に、第１の厚肉部２０と熱的に接合された一方の伝熱板６１ａを設けることによって、一方の伝熱板６１ａから第１の厚肉部２０へと集中的に熱を伝えることができる。また、第２の薄肉部２３の面上に低熱伝導部材６０を設けると共に、第２の厚肉部２１と熱的に接合された他方の伝熱板６１ｂを設けることによって、第２の厚肉部２１から他方の伝熱板６１ｂへと集中的に熱を逃がすことができる。
【０３３１】
以上のように、本実施形態の熱電変換装置１Ｈでは、上述した低熱伝導部材６０及び伝熱板６１ａ，６１ｂを備えることによって、熱源から第１の厚肉部２０を介して第１の基板２に伝わる熱を温接点部１９へと効率良く伝えることができる。一方、冷接点部１８を介して第２の基板３に伝わる熱を第２の厚肉部２１から効率良く逃がすことができる。これにより、第１及び第２の熱電変換素子４，５の両端における温度差を拡大し、高い出力を得ることが可能である。
【０３３２】
なお、上記熱電変換装置１Ｈでは、上記熱電変換装置１Ａの構成に適用した場合を例示しているが、上記熱電変換装置１Ｂ〜１Ｆの構成にも、上記熱電変換装置１Ｈと同様の構成を適用することが可能である。
【０３３３】
（第９の実施形態）
次に、本発明の第９の実施形態として、例えば図２３に示す熱電変換装置１Ｉについて説明する。
なお、図２３は、熱電変換装置１Ｉの構成を示す断面斜視図である。また、以下の説明では、上記熱電変換装置１Ｈと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【０３３４】
本実施形態の熱電変換装置１Ｉは、図２３に示すように、上記熱電変換装置１Ｈの構成のうち、第１及び第２の基板２，３側に設けられた第１及び第２の厚肉部２０，２１の代わりに、一方の伝熱板６１ａ側に第３の伝熱部６２が設けられ、他方の伝熱板６１ｂ側に第４の伝熱部６３が設けられた構成を有している。
【０３３５】
すなわち、第３の伝熱部６２は、各温接点部１９と厚み方向Ｚにおいて重なる範囲Ｄ１を含んで、一方の伝熱板６１ａの第１の基板２と対向する面から一定の高さで突出した第３の凸部６２ａにより構成されている。また、第４の伝熱部６３は、各冷接点部１８と厚み方向Ｚにおいて重なる範囲Ｄ１を含んで、他方の伝熱板６１ｂの第２の基板３と対向する面から一定の高さで突出した第４の凸部６３ａにより構成されている。第１及び第２の基板２，３は、第２の面２ｂ，３ｂが平面により構成されている。
【０３３６】
一対の伝熱板６１ａ，６１ｂのうち、一方の伝熱板６１ａは、第３の伝熱部６２を介して第１の基板２と熱的に接合されている。他方の伝熱板６１ｂは、第４の伝熱部６３を介して第２の基板３と熱的に接合されている。
【０３３７】
さらに、第３及び第４の伝熱部６２，６３を構成する第３及び第４の凸部６２ａ，６３ａの各間に低熱伝導部材６０が埋め込まれた状態で設けられている。なお、熱電変換装置１Ｉでは、低熱伝導部材６０を省略することによって、第３及び第４の凸部６２ａ，６３ａの各間に空間を設けることも可能である。また、この空間は、減圧されていてもよい。
【０３３８】
これにより、本実施形態の熱電変換装置１Ｉでは、一方の伝熱板６１ａから第３の伝熱部６２へと集中的に熱を伝えることができる。また、第４の伝熱部６３から他方の伝熱板６１ｂへと集中的に熱を逃がすことができる。
【０３３９】
以上のように、本実施形態の熱電変換装置１Ｉでは、上述した低熱伝導部材６０、第３及び第４の伝熱部６２，６３が設けられた伝熱板６１ａ，６１ｂを備えることによって、熱源から第３の伝熱部６２を介して第１の基板２に伝わる熱を温接点部１９へと効率良く伝えることができる。一方、冷接点部１８を介して第２の基板３に伝わる熱を第４の伝熱部６３から効率良く逃がすことができる。これにより、第１及び第２の熱電変換素子４，５の両端における温度差を拡大し、高い出力を得ることが可能である。
【０３４０】
なお、上記熱電変換装置１Ｉでは、上記熱電変換装置１Ａの構成に適用した場合を例示しているが、上記熱電変換装置１Ｂ〜１Ｆの構成にも、上記熱電変換装置１Ｉと同様の構成を適用することが可能である。
【０３４１】
（第１０の実施形態）
次に、本発明の第１０の実施形態として、例えば図２４に示す熱電変換装置１Ｊについて説明する。
なお、図２４は、熱電変換装置１Ｊの構成を示す断面斜視図である。また、以下の説明では、上記熱電変換装置１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【０３４２】
本実施形態の熱電変換装置１Ｊは、図２４に示すように、上記熱電変換装置１Ａの構成のうち、第１及び第２の外部接続用端子１０ａ，１０ｂ，１４ａ，１４ｂが第２の基板３の第２の面３ｂ側に配置された構成を有している。なお、図２４では、一方の第２の外部接続用端子１４ａのみを図示している。
【０３４３】
すなわち、第１及び第２の外部接続用端子１０ａ，１０ｂ，１４ａ，１４ｂは、それぞれ第２の基板３を貫通する複数（本実施形態では４個）の貫通電極６４と電気的に接続された状態で、第２の基板３の第２の面３ｂ上に配置されている。
【０３４４】
一方の第１の外部接続用端子１０ａは、貫通電極６４を介して一方の第１のランド部１１ａと電気的に接続されている。他方の第１の外部接続用端子１０ｂは、貫通電極６４を介して他方の第１のランド部１１ｂと電気的に接続されている。一方の第２の外部接続用端子１４ａは、貫通電極６４を介して一方の第３の配線１５ａと電気的に接続されている。他方の第２の外部接続用端子１４ｂは、貫通電極６４を介して他方の第３の配線１５ｂと電気的に接続されている。
【０３４５】
貫通電極６４は、第２の基板３を厚み方向に貫通する孔部６４ａにスルーホールめっき等により埋め込まれた状態で設けられている。貫通電極６４には、このような孔部６４ａに埋め込み可能な導電材料として、例えば銅(Ｃｕ)や金(Ａｕ)などを好適に用いることができる。また、貫通電極６４については、孔部６４ａに中実状に埋め込まれた状態に限らず、孔部６４ａの周囲に中空状に埋め込まれた状態とすることも可能である。
【０３４６】
これにより、第２の基板３の第２の面３ｂ側に、第１及び第２の外部接続用端子１０ａ，１０ｂ，１４ａ，１４ｂを配置することが可能である。また、この構成の場合、第２の基板３のうち、第１の基板２と厚み方向Ｚにおいて重なる範囲よりも外側（本実施形態では−Ｘ側）にはみ出した部分を省略することが可能であり、第１の基板２と第２の基板３とを同じ大きさとすることが可能である。
【０３４７】
なお、上記熱電変換装置１Ｊでは、上記熱電変換装置１Ａの構成に適用した場合を例示しているが、上記熱電変換装置１Ｂ〜１Ｆの構成にも、上記熱電変換装置１Ｊと同様の構成を適用することが可能である。
【０３４８】
（第１１の実施形態）
次に、本発明の第１１の実施形態として、例えば図２５に示す熱電変換装置１Ｋについて説明する。
なお、図２５は、熱電変換装置１Ｋの構成を示す断面斜視図である。また、以下の説明では、上記熱電変換装置１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【０３４９】
本実施形態の熱電変換装置１Ｋは、図２５に示すように、上記熱電変換装置１Ａの構成のうち、第１の基板２の第２の面２ｂ側に、温接点部１９に対応して設けられた第１の厚肉部２０と、第２の基板３の第２の面３ｂ側に、温接点部１９に対応して設けられた第２の厚肉部２１とを有している。したがって、第１の厚肉部２０と第２の厚肉部２１とは、厚み方向Ｚにおいて互いに向かい合う位置（厚み方向Ｚにおいて互いに重なる位置）に設けられている。
【０３５０】
また、熱電変換装置１Ｋは、第１及び第２の基板２，３の第２の面２ｂ，３ｂ側に一対の伝熱板６１ａ，６１ｂが配置された構成を有している。一対の伝熱板６１ａ，６１ｂのうち、一方の伝熱板６１ａは、第１の厚肉部２０と熱的に接合されている。他方の伝熱板６１ｂは、第２の厚肉部２１と熱的に接合されている。
【０３５１】
一方、冷接点部１８を構成する第１の伝熱部１６が省略されている。これにより、冷接点部１８は、冷接点側電極を構成する第１の電極６ａ及び第３の電極７ａから構成されている。
【０３５２】
また、熱電変換装置１Ｋは、一対の伝熱板６１ａ，６１ｂの間を封止する一対の隔壁６５ａ，６５ｂを備えている。なお、封止材Ｓは省略されている。一対の隔壁６５ａ，６５ｂは、第１の方向Ｘの両端部に位置して、一対の伝熱板６１ａ，６１ｂの間を第２の方向Ｙに亘って封止している。これにより、第１の伝熱板６１ａと第１の基板２との間及び第２の伝熱板６１ｂと第３の基板３との間には、空間Ｋ２が設けられている。
【０３５３】
また、この空間Ｋ２は、減圧されていてもよく、上述した低熱伝導部材６０が充填されていてもよい。なお、隔壁６５ａ，６５ｂには、伝熱板６１ａ，６１ｂと同様に、空気よりも熱伝導率の高い材料、好ましくは第１及び第２の基板２，３よりも熱伝導率が高い材料を用いることが好ましい。
【０３５４】
以上のような構成を有する本実施形態の熱電変換装置１Ｋでは、第１の伝熱板６１ａを高温（加熱）側に配置し、第２の伝熱板６１ｂを高温（加熱）側に配置する。また、封止材Ｓにより封止された第１の基板２と第２の基板３との間の空間Ｋ１に、冷媒ＣＬを流通させる。
【０３５５】
これにより、本実施形態の熱電変換装置１Ｋでは、一方の伝熱板６１ａから第１の厚肉部２０へと集中的に熱Ｗを伝えることができる。また、他方の伝熱板６１ｂから第２の厚肉部２１へと集中的に熱Ｗを伝えることができる。一方、空間Ｋ１に冷媒ＣＬを流通させることによって、第１及び第２の熱電変換素子４，５の冷接点側の端部を冷却することができる。
【０３５６】
以上のように、本実施形態の熱電変換装置１Ｋでは、熱源から第１及び第２の厚肉部２０，２１を介して第１及び第２の基板２，３に伝わる熱を温接点部１９へと効率良く伝えることができる。一方、第１及び第２の熱電変換素子４，５の冷接点側の端部から効率良く熱を逃がすことができる。これにより、第１及び第２の熱電変換素子４，５の両端における温度差を拡大し、高い出力を得ることが可能である。
【０３５７】
なお、上記熱電変換装置１Ｋでは、上記熱電変換装置１Ａの構成に適用した場合を例示しているが、上記熱電変換装置１Ｂ〜１Ｆの構成にも、上記熱電変換装置１Ｋと同様の構成を適用することが可能である。
【０３５８】
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記熱電変換装置１Ａ〜１Ｊでは、上述した第１の基板２を高温（熱源）側とし、第２の基板３を低温（放熱／冷却）側に配置した場合を例示しているが、第２の基板３を高温（熱源）側に配置し、第１の基板２を低温（放熱／冷却）側に配置することも可能である。この場合、上述した温接点部１９が冷接点部１８となり、冷接点部１８が温接点部１９となるため、第１及び第２の熱電変換素子４，５に流れる電流の方向が逆向きとなる。
【０３５９】
また、上記熱電変換装置１Ｋでは、第１の伝熱板６１ａを低温（放熱／冷却）側に配置し、第２の伝熱板６１ｂを低温（放熱／冷却）側に配置すると共に、封止材Ｓにより封止された第１の基板２と第２の基板３との間の空間Ｋ１に、熱媒を流通させることも可能である。この場合、上述した温接点部１９が冷接点部１８となり、冷接点部１８が温接点部１９となるため、第１及び第２の熱電変換素子４，５に流れる電流の方向が逆向きとなる。
【符号の説明】
【０３６０】
１Ａ〜１Ｋ…熱電変換装置  ２…第１の基板  ２ａ…第１の面  ２ｂ…第２の面  ３…第２の基板  ３ａ…第１の面  ３ｂ…第２の面  ４…第１の熱電変換素子  ４Ａ〜４Ｈ…第１の熱電変換素子列  ５…第２の熱電変換素子  ５Ａ〜５Ｈ…第２の熱電変換素子列  ６…電極  ６ａ…第１の電極  ６ｂ…第２の電極  ７…電極  ７ａ…第３の電極  ７ｂ…第４の電極  ８ａ，８ｂ…第１の配線  ９ａ，９ｂ…第２の配線  １０ａ，１０ｂ…第１の外部接続用端子  １１ａ，１１ｂ…第１のランド部  １２ａ，１２ｂ…第２のランド部  １３ａ，１３ｂ…導電部  １４ａ，１４ｂ…第２の外部接続用端子  １５ａ，１５ｂ…第３の配線  １６…第１の伝熱部  １７…第２の伝熱部  １８…冷接点部  １９…温接点部  ２０…第１の厚肉部  ２１…第２の厚肉部  ２２…第１の薄肉部  ２３…第２の薄肉部  ２４ａ，２４ｂ…外部接続用端子  ２５…第１の電極  ２６…第２の電極  ２７ａ，２７ｂ…第４の配線  ２８ａ，２８ｂ…第５の配線  ２９…第３の電極  ３０…第４の電極  ３１ａ，３１ｂ…第６の配線  ３２ａ，３２ｂ…第７の配線  ３３ａ…第１の冷接点側電極  ３３ｂ…第１の温接点側電極  ３４ａ…第２の冷接点側電極  ３４ｂ…第２の温接点側電極  ３５…第１の伝熱部  ３６…第２の伝熱部  ３７…冷接点部  ３８…温接点部  ３９ａ…第１の導電部  ３９ｂ…第２の導電部  ４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ…第１熱電変換素子群  ５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ…第２熱電変換素子群  ６０…低熱伝導部材  ６１ａ，６１ｂ…伝熱板  ６２…第３の伝熱部  ６３…第４の伝熱部  ６４…貫通電極  ６５ａ，６５ｂ…隔壁  Ｓ…封止材  Ｋ１，Ｋ２…空間  Ｗ…熱  ＣＬ…冷媒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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