ПОЛУПРОВОДНИКОВОЕ ИЗДЕЛИЕ И ИЗГОТОВЛЕННАЯ ИЗ НЕГО ДЕТАЛЬ ДЛЯ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ

ПОЛУПРОВОДНИКОВОЕ ИЗДЕЛИЕ И ИЗГОТОВЛЕННАЯ ИЗ НЕГО ДЕТАЛЬ ДЛЯ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕС1СИХ УСТРОЙСТВ
Полезная модель относится к полупроводниковой технике и, более конкретно, к полупроводниковым изделиям из кристаллических материалов с определенной структурой и изготовленным из них деталям, предназначенным для термоэлектрических устройств, основанных на эффектах Пельтье и Зеебека. а именно - для термоэлектрических генераторов, охлаждающих и нагревательных устройств.
При производстве термоэлектрических устройств, основанных на эффектах Пельтье и Зеебека - термоэлектрических генераторов, охлаждающих и нагревательных устройств, в состав которых входит больщое число полупроводниковых деталей из кристаллических материалов с определенной структурой и заданными свойствами, существует проблема получения в условиях массового производства таких деталей, имеющих не только высокие, но и однородные термоэлектрические и прочностные показатели при высокой стойкости к воздействию окружающей среды.
Швестны полупроводниковые изделия для термоэлектрических устройств, изготовленные из кристаллического материала типа AvBvi со слоистой структурой (RU 2172540 С2, 2001, кл. МКИ(7) Н 01 L 35/00, 35/16). Эти известные изделия вьщолнены в виде бруска, высота которого меньше, чем наименьщий размер поперечного сечения изделия.
Такое вьшолнение изделий обеспечивает их высокие термоэлектические показатели при хорошей прочности, долговечности и высокой стойкости к воздействию окружающей среды. Однако такое вьшолнение изделий в случае их использования в качестве деталей термоэлектрических устройств не является оптимальным дня обеспечения однородности их показателей при массовом производстве, что приводит к ухудшению характеристик самих термоэлектрических устройств.
.„Ш1....-;-,-j- 5 , , -IМКИ (7) Н 01 L 35/02, 35/32
Задачей настоящей полезной модели является создание полупроводшпсовых изделий, обеспечкшающих получение при изготовлении в условиях массового производства деталей, обладающих повьштенной однородностью термоэлектрических и прочностных показателей при высокой стойкости к воздействию окружающей среды.
Эта задача рещена тем, что полупроводниковое изделие, изготовленное из кристаллического материала типа AvBvi со слоистой структурой, вьшолнено в виде стержня, имеющего, по существу, одинаковое по всей дшше поперечное сечение, длину, по меньщей мере, на порядок превьщ1ающую наибольший размер поперечного сечения стержня, и наружные боковые поверхности, полученные при кристаллизащш указанного материала и CBo6ozmbie от разрушающей обработки. Деталь для термоэлектрических устройств, изготовленная из такого полупроводникового изделия, вьшолнена с двумя, по существу, параллельными торцевыми поверхностями, полученными путем разрущающей обработки и расположенными, по существу, перпендикулярно наружным боковым поверхностям, свободным от разрущающей обработки.
Такое вьшолнение полупроводникового изделия позволяет после его поперечной разрезки получить больщое количество деталей, обладающих отшнаковыми или близкими термоэлектрическими и прочностными показателями и высокой стойкостью к воздействию окружающей cpeztbi. Кроме того, такое вьщолнение полупроводникового изделия уменьщает отходы при производстве деталей ддя термоэлектрических устройств, что способствует экономии дорогостоящих материалов.
Далее приведено пощ)обное описание полезной модели с ссылками на приложенные чертежи, позволяющее понять ее особенности и преимущества.
На приложенных чертежах показаны: на фиг 1 - полупроводниковое изделие - общий вид; на фиг. 2 - деталь для термоэлектрических устройств, изготовленная из полупроводникового изделия, показанного на фиг. 1, общий вид.
Как показано на фиг. 1, полупроводниковое изделие 1 с проводимостью р - типа или п -типа, изготовленное из кристаллического материала типа AvBvi со слоистой структурой, например из твердого раствора Bi - Те с легирующими примесями или без них, вьшолнено в виде стержня, имеющего одршаковое по всей дотше поперечное сечение, длину L, по меньщей мере, на порядок превьппающую наибольший размер В поперечного сечения стержня, и наружные боковые поверхности 2, 3, 4, 5, полученные при кристаллизации указанного материала и свободные от разрушающей обработки.
Показанная на фиг. 2 деталь 6, предназначенная для термоэлектрических устройств, изготовлена из полупроводникового изделия 1. Деталь 6 вьшолнена с двумя параллельными торпевыми поверхностями 7 и 8, полученными путем разрушающей обработки - поперечной разрезки полупроводникового изделия 1. Торпевые поверхности 7 и 8 детали 6 расположены перпендикулярно наружным боковым поверхностям 2, 3, 4, 5, свободным от разрушающей обработки. Наружные боковые поверхности 2, 3, 4, 5 детали 6 светлее, чем торцевые поверхности 7 и 8.
В тфмоэлектрическом устройстве (не показано) торпевые поверхности 7 и 8 деталей 6 соединены с электродами (не показаны) и, тем самым, защр1щены от воздействия окружающей среды. Нар жные боковые поверхности 2, 3, 4, 5 деталей 6, свободные от разрушающей обработки, обладают повьппенной стойкостью к воздействию окружающей среды. Детали 6 в условиях массового производства обладают повьппенной однородностью состава и, следовательно, одинаковыми или близкими термоэлектрическими и повьппенными прочностными показателями, что способствует повьш1ению качества термоэлектрических устройств, в состав котрых входят эти детали.
Полезная модель может быть применена в термоэлектрических генераторах, охлаждаюпщх и нагревательных устройствах, а также в измерительных и иных устройствах.