[发明专利]一种基于飞秒激光技术制造微型热电器件的方法

权利要求书

1.一种基于飞秒激光技术制造微型热电器件的方法，其特征在于它包括如下步骤：

1)准备n型热电材料；

2)准备p型热电材料；

3)将n型热电材料、p型热电材料均切成薄片；

4)在步骤3)所得片状n型热电材料、片状p型热电材料上下截面均依次制备防扩散层镍层以及锡层；

5)利用飞秒激光将步骤4)所得n型热电材料片材、p型热电材料片材分别切为n型、p型微型粒子，然后交错排列摆入模具中；

6)利用飞秒激光技术加工热电器件的上下基板电路，并点胶锡膏；

7)将步骤5)中摆模完毕后的微型粒子与步骤6)中点胶锡膏后的下基板进行自动焊接，焊接完成后脱模，随后将粒子翻面进行上基板自动焊接，从而组装出微型热电器件；

其中，n型热电材料、p型热电材料均为Bi₂Te₃基热电材料；

步骤5)、步骤6)中，飞秒激光的参数相同，激光功率在1～20W，扫描速度在100～10000mm/s，脉冲宽度在80～100fs，重复频率在20～200KHz。

2.根据权利要求1所述的一种基于飞秒激光技术制造微型热电器件的方法，其特征在于所述n型热电材料、p型热电材料均为棒状，直径为20～30mm，长度为15～20mm。

3.根据权利要求1所述的一种基于飞秒激光技术制造微型热电器件的方法，其特征在于步骤3)中利用多线切割机将n型热电材料、p型热电材料沿圆截面均切为薄片，切片厚度为0.1～0.8mm。

4.根据权利要求1所述的一种基于飞秒激光技术制造微型热电器件的方法，其特征在于步骤4)中，镍层厚度为1μm～100μm，锡层厚度为1μm～100μm。

5.根据权利要求1所述的一种基于飞秒激光技术制造微型热电器件的方法，其特征在于步骤5)中微型粒子的截面尺寸为50μm×50μm～500μm×500μm，剔除尺寸不合格的微型粒子。

6.根据权利要求1所述的一种基于飞秒激光技术制造微型热电器件的方法，其特征在于步骤6)中，热电器件的上下基板电路采用飞秒激光或光刻进行电路图案加工。