(57)【要約】【課題】熱電素子の側面の濡れ防止機能を簡単に設けることができる熱電変換モジュールを提供すること。【解決手段】熱電変換モジュールの配線基板１１，３１は、それぞれ配線層１３，３３を備える。配線層１３，３３上には、それぞれ接合材が硬化して形成される配線用接合層２２，４２が積層されている。配線層１３，３３には、配線用接合層２２，４２を介して、それぞれ濡れ防止層２５，４５が接合されている。濡れ防止層２５，４５上には、熱電素子１４が設けられている。濡れ防止層２５，４５は、導電部材であり、かつ、配線用接合層２２，４２が溶融したときに、溶融した接合材が熱電素子１４に接触しない厚さを有する。【選択図】図２
2014022404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線層を備える配線基板と、
接合材が硬化して形成されるとともに、前記配線層に接合される配線用接合層と、
前記配線用接合層を介して前記配線層と接合される濡れ防止層と、
前記濡れ防止層に接合される熱電素子と、を備えた熱電変換モジュールであって、
前記濡れ防止層は、導電部材であり、かつ、前記配線用接合層が溶融したときに、溶融した前記接合材が前記熱電素子に接触しない厚さを有していることを特徴とする熱電変換モジュール。
【請求項２】
前記濡れ防止層は、接合材が硬化して形成される素子用接合層を備え、
前記熱電素子は、前記素子用接合層によって前記濡れ防止層と接合され、
前記素子用接合層の融点は、前記配線用接合層の融点よりも高いことを特徴とする請求項１に記載の熱電変換モジュール。
【請求項３】
前記濡れ防止層となり得る濡れ防止層形成部材と、
前記素子用接合層となり得る素子用接合層形成部材と、
前記熱電素子となり得る半導体と、からなる素子接合体を、前記素子用接合層形成部材で前記濡れ防止層形成部材と前記半導体とを接合することで形成し、
前記半導体の側面に付着した前記素子用接合層形成部材を除去することで素子形成部材を形成し、
前記素子形成部材を所定の大きさに分割することで前記熱電素子と前記濡れ防止層とからなるユニット部材を形成し、
前記ユニット部材を前記素子用接合層によって前記配線層に接合することで形成される請求項２に記載の熱電変換モジュール。
【請求項４】
前記素子用接合層は、前記配線用接合層に比べて厚いことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の熱電変換モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱電素子の側面が接合材によって濡れることを防止する濡れ防止層を有する熱電変換モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、熱電変換モジュールは、配線基板の一面に形成された配線層に接合材を介して熱電素子が接合されている。このような熱電変換モジュールは、熱電素子の側面が接合材によって覆われると熱電変換効率が低下する。熱電素子の側面が接合材で覆われることを防止した濡れ防止機能を有する熱電変換モジュールとしては、例えば、特許文献１が挙げられる。
【０００３】
特許文献１に記載の熱電変換モジュールは、一対の支持基板（配線基板）の主面にそれぞれ配線導体（配線層）が設けられ、配線導体には、半田（接合材）によって複数の熱電素子が接合されている。複数の熱電素子は、配線導体によって直列接続されている。熱電素子の接合端部付近には、熱電素子の側面を一周するように半田との濡れ性が低い反発層（濡れ防止機能）が設けられている。反発層は、半田との濡れ性が低い材料を塗布することで設けられている。
【０００４】
そして、配線導体に熱電素子を接合するときには、反発層によって溶融した半田が熱電素子の側面を覆うように濡れ拡がることが防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１９３３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、一般に、熱電素子の厚みは非常に薄く、その熱電素子の側面を一周するように反発層（濡れ防止機能）を形成するには、非常に手間がかかり、熱電変換モジュールの生産性が悪いという問題がある。
【０００７】
本発明は、従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、熱電素子の側面の濡れ防止機能を簡単に設けることができる熱電変換モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、配線層を備える配線基板と、接合材が硬化して形成されるとともに、前記配線層に接合される配線用接合層と、前記配線用接合層を介して前記配線層と接合される濡れ防止層と、前記濡れ防止層に接合される熱電素子と、を備えた熱電変換モジュールであって、前記濡れ防止層は、導電部材であり、かつ、前記配線用接合層が溶融したときに、溶融した前記接合材が前記熱電素子に接触しない厚さを有していることを要旨とする。
【０００９】
これによれば、配線用接合層を介して熱電素子を配線層に接合するとき、濡れ防止層は、配線用接合層と熱電素子との間に介装されて設けられる。そして、濡れ防止層の厚みによって溶融した接合材が熱電素子に到達することが防止される結果、熱電素子の側面が接合材で覆われることが防止される。このため、熱電素子の側面に濡れ防止層を塗布して形成する必要がなく、熱電素子の側面の濡れ防止機能（濡れ防止層）を簡単に設けることができる。
【００１０】
また、前記濡れ防止層は、接合材が硬化して形成される素子用接合層を備え、前記熱電変換素子は、前記素子用接合層によって前記濡れ防止層と接合され、前記素子用接合層の融点は、前記配線用接合層の融点よりも高くてもよい。
【００１１】
これによれば、濡れ防止層と熱電素子を接合する工程と、濡れ防止層と熱電素子を接合したユニット部材と、配線層とを接合する工程を別々の工程にすることができる。ユニット部材と配線層とを接合するときには、配線用接合層をユニット部材の濡れ防止層と配線層との間に介在させた状態で加熱を行う。このとき、加熱温度を配線用接合層の融点以上、かつ、素子用接合層の融点未満とすることで、配線用接合層のみを溶融させることができる。したがって、予めユニット部材を製造した後に、ユニット部材を配線層に接合することで、熱電変換モジュールを製造することができる。
【００１２】
また、前記濡れ防止層となり得る濡れ防止層形成部材と、前記素子用接合層となり得る素子用接合層形成部材と、前記熱電素子となり得る半導体と、からなる素子接合体を、前記素子用接合層形成部材で前記濡れ防止層形成部材と前記半導体とを接合することで形成し、前記半導体の側面に付着した前記素子用接合層形成部材を除去することで素子形成部材を形成し、前記素子形成部材を所定の大きさに分割することで前記熱電素子と前記濡れ防止層とからなるユニット部材を形成し、前記ユニット部材を前記素子用接合層によって前記配線層に接合することで形成されてもよい。
【００１３】
これによれば、素子接合体を形成した後、半導体の側面に付着した素子用接合層形成部材が除去される。半導体において、素子用接合層形成部材が付着する部分は、側面のみである。このため、半導体の側面に付着した素子用接合層形成部材を除去することで、素子接合体を分割し、ユニット部材を形成したときには、熱電素子の側面に素子用接合層形成部材が付着していないユニット部材を容易に形成できる。そして、このユニット部材を配線層に接合することで、熱電変換モジュールを形成することができる。
【００１４】
また、前記素子用接合層は、前記配線用接合層に比べて厚くてもよい。
これによれば、配線用接合層に比べて素子用配線層が厚くなり、濡れ防止層としても十分な厚みが確保される。よって、濡れ防止層により、熱電素子の側面が接合材によって濡れることを、より防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、熱電素子の側面の濡れ防止機能を簡単に設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）は実施形態における熱電変換モジュールの分解斜視図、（ｂ）は熱電変換モジュールを示す図１（ａ）の１−１線断面図。
【図２】実施形態における接合層を拡大して示す図。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、実施形態における熱電変換モジュールの製造工程を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を具体化した一実施形態について図１〜図３にしたがって説明する。
図１（ａ），（ｂ）に示すように、熱電変換モジュール１０の第１の配線基板１１は、セラミックス等の絶縁材料製の矩形状をなす第１の絶縁基板１２と、第１の絶縁基板１２の一面に形成されたアルミニウム製の平面視長方形状をなす第１の配線層１３とからなる。第１の配線層１３には、熱電素子１４の一端が第１の接合層２１を介して接合されている。熱電素子１４は、Ｎ型熱電素子及びＰ型熱電素子であり、Ｎ型熱電素子及びＰ型熱電素子は交互に配置されている。
【００１８】
熱電素子１４の他端には、第２の接合層４１を介して第２の配線基板３１の第２の配線層３３が接合されている。第２の配線基板３１は、セラミックス等の絶縁材料製の矩形状をなす第２の絶縁基板３２と、この第２の絶縁基板３２の一面（図中上面）に形成されたアルミニウム製の平面視長方形状をなす第２の配線層３３とからなる。第１の配線基板１１と第２の配線基板３１は、対向するように配置されており、第１の配線基板１１と第２の配線基板３１により熱電素子１４が挟持されるように接合されている。そして、熱電素子１４は、第１の配線層１３及び第２の配線層３３を介して、直列接続されている。
【００１９】
次に、図２にしたがって、第１の接合層２１及び第２の接合層４１について詳しく説明を行う。
図２に示すように、第１の配線層１３において、第１の絶縁基板１２と対向する面と反対側の面には、めっきＭを介して、接合材としての半田が硬化して形成された第１の配線用接合層２２が形成されている。これにより、第１の配線用接合層２２は、第１の配線層１３上に積層されている。めっきＭは、半田の濡れ性を確保するために第１の配線層１３に設けられており、第１の配線層１３と第１の配線用接合層２２の対向面の全面にわたって介在されている。
【００２０】
第１の配線用接合層２２において、第１の配線層１３と対向する面と反対側の面には、めっきＭを介して、第１の反発層２３が形成されている。めっきＭは、第１の配線用接合層２２と第１の反発層２３の対向面の全面にわたって介在されている。第１の反発層２３は、純度９９．９９ｗｔ％以上のアルミニウム（４Ｎ−Ａｌ）から形成されている。第１の反発層２３において、第１の配線用接合層２２と対向する面と反対側の面には、めっきＭを介して接合材としての半田が硬化して形成された第１の素子用接合層２４が形成されている。めっきＭは、第１の反発層２３と第１の素子用接合層２４の対向面の全面にわたって介在されている。第１の素子用接合層２４を形成する半田は、第１の配線用接合層２２を形成する半田に比べて、融点が高い。換言すれば、第１の配線用接合層２２を形成する半田は、第１の素子用接合層２４を形成する半田に比べて融点が低い。また、第１の素子用接合層２４は、第１の配線用接合層２２に比べて、厚くなっている。換言すれば、第１の配線用接合層２２は、第１の素子用接合層２４に比べて薄くなっている。そして、本実施形態では、第１の反発層２３と、第１の素子用接合層２４（第１の反発層２３の両面及び第１の素子用接合層２４の両面に設けられためっきＭを含む）によって第１の配線用接合層２２が溶融したときに、熱電素子１４の側面が溶融した半田によって濡れることを防止する第１の濡れ防止層２５が形成されている。第１の濡れ防止層２５は、第１の配線用接合層２２を介して第１の配線層１３上のめっきＭと接合されている。
【００２１】
第１の濡れ防止層２５は、導電部材であり、かつ、第１の配線用接合層２２が溶融したときに、その溶融した半田によって、第１の反発層２３及び第１の素子用接合層２４の側面が濡れても、熱電素子１４に到達しない（接触しない）厚さとなっている。この厚さは、第１の濡れ防止層２５を形成する材料や、第１の配線用接合層２２の厚みなどによって異なる。例えば、本実施形態では、第１の濡れ防止層２５の一部に、第１の反発層２３を形成し、第１の反発層２３の側面（露出面）には、めっきＭが設けられていない。アルミニウムは、半田の濡れ性が悪く、めっきＭが設けられていない場合には、半田が濡れ拡がらない。このため、第１の配線用接合層２２が溶融し、第１の濡れ防止層２５の側面を介して熱電素子１４の側面に半田が濡れ拡がろうとすると、第１の反発層２３の側面によって熱電素子１４の側面に半田が到達することが防止される。したがって、第１の濡れ防止層２５の一部として第１の反発層２３を形成し、第１の反発層２３をアルミニウム、チタン、ステンレスなどの濡れ性の悪い材料で形成する場合には、第１の反発層２３によって熱電素子１４の側面が半田で濡れることが防止されるため、第１の反発層２３を形成しない場合に比べて、第１の濡れ防止層２５の厚みを薄くすることができる。
【００２２】
一方、銅、金、銀、ニッケルなどの半田の濡れ性の良い材料のみで第１の濡れ防止層２５を形成する場合には、第１の配線用接合層２２が溶融したときに、第１の濡れ防止層２５の側面を介して熱電素子１４の側面に半田が濡れ拡がろうとする。したがって、第１の反発層２３を形成する場合に比べて、第１の濡れ防止層２５を厚くする必要がある。
【００２３】
第１の素子用接合層２４において、第１の反発層２３と対向する面と反対側の面には、めっきＭを介して熱電素子１４の一端が接合されている。
第２の接合層４１は、第１の接合層２１と同一の構成となっている。したがって、第１の接合層２１と、第２の接合層４１は、熱電素子１４を中心として、積層方向に対称構造となっている。以下、第２の接合層４１について具体的に説明する。
【００２４】
第２の配線層３３において、第２の絶縁基板３２と対向する面と反対側の面には、めっきＭを介して、接合材としての半田が硬化して形成された第２の配線用接合層４２が形成されている。これにより、第２の配線用接合層４２は、第２の配線層３３上に積層されている。めっきＭは、半田の濡れ性を確保するために第２の配線層３３に設けられており、第２の配線層３３と第２の配線用接合層４２の対向面の全面にわたって介在されている。
【００２５】
第２の配線用接合層４２において、第２の配線層３３と対向する面と反対側の面には、めっきＭを介して、第２の反発層４３が形成されている。めっきＭは、第２の配線用接合層４２と第２の反発層４３の対向面の全面にわたって介在されている。第２の反発層４３は、純度９９．９９ｗｔ％以上のアルミニウム（４Ｎ−Ａｌ）から形成されている。第２の反発層４３において、第２の配線用接合層４２と対向する面と反対側の面には、めっきＭを介して接合材としての半田が硬化して形成された第２の素子用接合層４４が形成されている。めっきＭは、第２の反発層４３と第２の素子用接合層４４の対向面の全面にわたって介在されている。第２の素子用接合層４４を形成する半田は、第２の配線用接合層４２を形成する半田に比べて、融点が高い。換言すれば、第２の配線用接合層４２を形成する半田は、第２の素子用接合層４４を形成する半田に比べて融点が低い。また、第２の素子用接合層４４は、第２の配線用接合層４２に比べて、厚くなっている。換言すれば、第２の配線用接合層４２は、第２の素子用接合層４４に比べて薄くなっている。そして、本実施形態では、第２の反発層４３と、第２の素子用接合層４４（第２の反発層４３の両面及び第２の素子用接合層４４の両面に設けられためっきＭを含む）によって第２の配線用接合層４２が溶融したときに、熱電素子１４の側面が溶融した半田によって濡れることを防止する第２の濡れ防止層４５が形成されている。第２の濡れ防止層４５は、第２の配線用接合層４２を介して第２の配線層３３上のめっきＭに接合されている。第２の濡れ防止層４５は、導電部材であり、その厚みは、第１の濡れ防止層２５と同様な条件から設定される。具体的にいえば、第２の配線用接合層４２が溶融したときに、その溶融した半田によって、第２の反発層４３及び第２の素子用接合層４４の側面が濡れても、熱電素子１４に到達しない厚さとなっている。
【００２６】
第２の素子用接合層４４において、第２の反発層４３と対向する面と反対側の面には、めっきＭを介して熱電素子１４の他端が接合されている。
次に、本実施形態の熱電変換モジュール１０の製造方法について図３にしたがって説明する。
【００２７】
図３（ａ）に示すように、まず、熱電素子１４となり得る半導体５１、第１の反発層２３となり得る第１の反発層形成部材５２、第２の反発層４３となり得る第２の反発層形成部材５３及び第１の素子用接合層２４及び第２の素子用接合層４４となり得る板状半田５４を用意する。本実施形態において、半導体５１は、９個の熱電素子１４を形成できる大きさとなっている。半導体５１の対向する両端面には、めっきＭが設けられている。同様に、第１の反発層形成部材５２の対向する両端面及び第２の反発層形成部材５３の両端面には、めっきＭが設けられている。第１の反発層形成部材５２、第２の反発層形成部材５３及び板状半田５４は、半導体５１においてめっきＭが設けられた両端面の大きさに合わせて形成されている。具体的にいえば、半導体５１に第１の反発層形成部材５２、第２の反発層形成部材５３及び板状半田５４を積層したときに、半導体５１、第１の反発層形成部材５２、第２の反発層形成部材５３及び板状半田５４の積層方向の面の面積が、略同一となるようになっている。
【００２８】
そして、リフロー炉などの加熱装置内に、第１の反発層形成部材５２（めっきＭを含む）、板状半田５４を配置し、半導体５１を板状半田５４上に載置する。更に、半導体５１上に板状半田５４、第２の反発層形成部材５３（めっきＭを含む）を載置する。そして、加熱装置で加熱することで、半導体５１、第１の反発層形成部材５２及び第２の反発層形成部材５３が板状半田５４によって接合されて、素子接合体６０が形成される。素子接合体６０において、第１の濡れ防止層２５となり得る第１の濡れ防止層形成部材５５は、第１の反発層形成部材５２及び板状半田５４となり、第２の濡れ防止層４５となり得る第２の濡れ防止層形成部材５６は、第２の反発層形成部材５３及び板状半田５４となる。また、半導体５１と第１の反発層形成部材５２を接合する板状半田５４（接合材）は、第１の素子用接合層２４を形成する素子用接合層形成部材となり、半導体５１と第２の反発層形成部材５３を接合する板状半田５４（接合材）は、第２の素子用接合層４４を形成する素子用接合層形成部材となる。
【００２９】
図３（ｂ）に示すように、素子接合体６０の積層方向と直交する方向の側面から一定の厚み分だけ素子接合体６０を切断することで、素子形成部材６１が形成される。素子接合体６０を形成した段階では、半導体５１の側面が溶融した板状半田５４によって濡れ、半導体５１の側面に半田（素子用接合層形成部材）が付着しているおそれがある。側面から一定の厚み分だけ素子接合体６０を切断することで、切断面は半田が付着していない面となる。
【００３０】
図３（ｃ）に示すように、素子形成部材６１を所定の大きさに切断（分割）することで、熱電素子１４に第１の濡れ防止層２５及び第２の濡れ防止層４５が積層されたユニット部材７１が形成される。
【００３１】
図３（ｄ）に示すように、加熱装置内に、第１の配線基板１１を配置し、第１の配線基板１１の第１の配線層１３に第１の配線用接合層２２、ユニット部材７１を載置する。更に、ユニット部材７１に第２の配線用接合層４２、第２の配線基板３１を載置する。そして、加熱装置で、第１の配線用接合層２２及び第２の配線用接合層４２の融点以上、かつ、第１の素子用接合層２４及び第２の素子用接合層４４の融点未満の温度で加熱することで、ユニット部材７１が第１の配線層１３及び第２の配線層３３に接合されて、熱電変換モジュール１０が製造される。
【００３２】
次に、本実施形態の熱電変換モジュール１０の作用について説明する。
例えば、熱電素子１４に第１の濡れ防止層２５及び第２の濡れ防止層４５が積層されたユニット部材７１を第１の配線層１３及び第２の配線層３３に接合する場合、第１の配線用接合層２２及び第２の配線用接合層４２をユニット部材７１と第１の配線層１３及び第２の配線層３３の間それぞれに介在させた状態で、溶融させる。第１濡れ防止層２５及び第２濡れ防止層４５の側面は、溶融した第１の配線用接合層２２及び第２の配線用接合層４２によって濡れるが、第１の濡れ防止層２５及び第２の濡れ防止層４５の厚みは、溶融した第１の配線用接合層２２及び第２の配線用接合層４２が熱電素子１４に接触しない厚みとなっているため、溶融した第１の配線用接合層２２及び第２の配線用接合層４２が熱電素子１４に到達しない。したがって、各濡れ防止層２５，４５は、熱電素子１４の側面の濡れ防止機能を有する。
【００３３】
したがって、上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）各配線用接合層２２，４２と、熱電素子１４との間に、濡れ防止層２５，４５を形成し、濡れ防止層２５，４５の厚みを所定の厚みにした。第１の濡れ防止層２５は、第１の配線用接合層２２を介して第１の配線層１３上のめっきＭと接合されている。第２の濡れ防止層４５は、第２の配線用接合層４２を介して第２の配線層３３上のめっきＭと接合されている。そして、濡れ防止層２５，４５の厚みによって溶融した半田が熱電素子１４に到達することが防止される結果、熱電素子１４の側面が半田で覆われることが防止される。このため、熱電素子１４の側面に濡れ防止層を塗布して形成する必要がなく、熱電素子１４の側面の濡れ防止機能（濡れ防止層２５，４５）を簡単に設けることができる。
【００３４】
（２）素子用接合層２４，４４は、配線用接合層２２，４２に比べて融点が高い。したがって、熱電素子１４を濡れ防止層２５，４５に接合し、ユニット部材７１を製造する工程と、ユニット部材７１と各配線層１３，３３を接合する工程を別々の工程にすることができる。ユニット部材７１と各配線層１３，３３を接合するときには、配線用接合層２２，４２をユニット部材７１と配線層１３，３３との間に介在させた状態で加熱を行う。このとき、加熱温度を配線用接合層２２，４２の半田の融点以上、かつ、素子用接合層２４，４４の半田の融点未満とすることで、配線用接合層２２，４２となる半田のみを溶融させることができる。したがって、予めユニット部材７１を製造した後に、ユニット部材７１を配線層１３，３３に接合することで、熱電変換モジュール１０を製造することができる。
【００３５】
（３）半導体５１の両端面それぞれに、第１の濡れ防止層形成部材５５及び第２の濡れ防止層形成部材５６を接合し、素子接合体６０を形成し、素子接合体６０の積層方向に直交する面から一定の厚み分だけ素子接合体６０を切断することで、素子形成部材６１を形成している。そして、素子形成部材６１を所定の大きさに分割することで、熱電素子１４の両端面それぞれに第１の濡れ防止層２５と第２の濡れ防止層４５が接合されたユニット部材７１を形成している。そして、ユニット部材７１を配線層１３，３３に接合することで、熱電変換モジュール１０を製造している。これによれば、素子接合体６０を形成した後、半導体５１の側面に付着した半田が除去される。半導体５１において、半田が付着する部分は、側面のみである。このため、半導体５１の側面に付着した半田を除去した素子形成部材６１を分割してユニット部材７１を形成すれば、各ユニット部材７１の熱電素子１４の側面には、半田が付着していない。したがって、熱電素子１４の側面に半田が付着していないユニット部材７１を容易に形成できる。そして、このユニット部材７１を配線層１３，３３に接合することで、熱電変換モジュール１０を形成することができる。
【００３６】
（４）また、ユニット部材７１は、熱電素子１４よりも厚みがある。このため、ユニット部材７１は、熱電素子１４に比べて把持しやすい。したがって、熱電素子１４を配線層１３，３３に直接接合する場合に比べると、ユニット部材７１を配線層１３，３３に接合する方が、作業が容易となる。
【００３７】
（５）また、半導体５１の両端面に形成しためっきＭの密着度は小さく、半導体５１に濡れ防止層２５，４５を接合していない状態で、半導体５１を所定の大きさに分割すると、分割時にめっきＭが半導体５１から剥がれやすい。半導体５１に第１の反発層形成部材５２及び第２の反発層形成部材５３を板状半田５４によって接合して素子接合体６０とした後に所定の大きさに切断（分割）することで、熱電素子１４のめっきＭが剥がれにくい。
【００３８】
（６）素子用接合層２４，４４は、配線用接合層２２，４２よりも厚くなっている。したがって、濡れ防止層２５，４５としても十分な厚みが確保される。よって、濡れ防止層２５，４５により、熱電素子１４の側面が溶融した半田によって濡れることを、より防止することができる。
【００３９】
（７）また、配線用接合層２２，４２が薄くなることで、ユニット部材７１を配線層１３，３３に接合するときに、ユニット部材７１が傾くことが抑制される。
（８）反発層２３，４３として、４Ｎ−Ａｌを用いている。４Ｎ−Ａｌは、半田と同等、あるいは半田以上の柔らかさの材料である。このため、熱電変換モジュール１０の駆動に伴い、各配線層１３，３３が収縮又は膨張すると、反発層２３，４３が変形して応力を緩和することができる。したがって、熱電素子１４に加わる応力は緩和され、熱電素子１４が破損することを抑制することができる。
【００４０】
（９）濡れ防止層２５，４５は、溶融した半田が熱電素子１４に接触しない厚さを有する。このため、熱電変換モジュール１０の駆動に伴い発生する応力を濡れ防止層２５，４５で緩和しやすくなっている。このため、応力を緩和するために、配線用接合層２２，４２を厚く形成する必要がなく、配線用接合層２２，４２を薄く形成することができる。
【００４１】
なお、実施形態は以下のように変更してもよい。
○  実施形態において、配線用接合層２２，４２は、素子用接合層２４，４４と同一の厚みであってもよいし、素子用接合層２４，４４よりも厚くてもよい。
【００４２】
○  実施形態において、ユニット部材７１を形成し、ユニット部材７１を配線層１３，３３に接合することで熱電変換モジュール１０を製造したが、これに限られない。例えば、ユニット部材７１を形成せずに、濡れ防止層２５，４５、熱電素子１４及び配線層を一括で接合してもよい。この場合であっても、配線用接合層２２，４２の半田が熱電素子１４に接触することが防止される。
【００４３】
○  実施形態において、配線用接合層２２，４２の半田は、素子用接合層２４，４４の半田と同じ融点であってもよいし、素子用接合層２４，４４の半田に比べて融点が高くてもよい。
【００４４】
○  実施形態において、素子用接合層２４，４４の接合材として、銀ペーストなど、半田以外の接合材を用いてもよい。
○  実施形態において、濡れ防止層２５，４５を素子用接合層２４，４４（半田）のみから形成してもよい。
【００４５】
○  実施形態において、複数の熱電素子１４のうち、一部の熱電素子１４を接合する接合層のみに濡れ防止層２５，４５を設けてもよい。
○  実施形態において、第１の接合層２１又は第２の接合層４１に濡れ防止層を設けてもよい。
【００４６】
○  実施形態において、反発層２３，４３に代えて、銅、金、銀、ニッケルなど、半田の濡れ性の良い材料から形成された層を形成してもよい。この場合、半田が濡れるが、濡れ防止層２５，４５の厚みによって熱電素子１４に半田が接触することが防止される。なお、半田の濡れ性の良い材料を用いる場合、めっきＭを形成しなくてもよい。
【００４７】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（イ）配線層を備える配線基板と、前記配線層上に積層される配線用接合層と、前記素子用接合層を備え、前記配線用接合層を介して前記配線層と接合される濡れ防止層と、前記素子用接合層によって前記濡れ防止層と接合される熱電素子と、を備えた熱電変換モジュールの製造方法であって、前記濡れ防止層となり得る濡れ防止層形成部材と、前記素子用接合層となり得る半田と、前記熱電素子となり得る半導体と、からなる素子接合体を、前記半田で前記濡れ防止層形成部材と前記半導体とを接合することで形成し、前記半導体の側面に付着した前記半田を除去することで素子形成部材を形成し、前記素子形成部材を所定の大きさに分割することで前記熱電素子と前記濡れ防止層とからなるユニット部材を形成し、前記ユニット部材を前記素子用接合層によって前記配線層に接合する熱電変換モジュールの製造方法。
【符号の説明】
【００４８】
１０…熱電変換モジュール、１１…第１の配線基板、１３…第１の配線層、１４…熱電素子、２２…第１の配線用接合層、２３…第１の反発層、２４…第１の素子用接合層、２５…第１の濡れ防止層、３１…第２の配線基板、３３…第２の配線層、４２…第２の配線用接合層、４３…第２の反発層、４４…第２の素子用接合層、５１…半導体、５４…素子用接合層形成部材としての板状半田、５５…第１の濡れ防止層形成部材、５６…第２の濡れ防止層形成部材、６０…素子接合体、６１…素子形成部材、７１…ユニット部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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