对比文件名称：1994-11-15_发明专利_JPH06318736A Thin film peltier thermoelectric element
目标专利名称：用于移动电子设备的面内主动冷却设备CN108780344B
本次调用模型名称：GPT-4
### 特征比对表格
| 技术特征描述以及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **A：包括：热电(TE)层，所述TE层具有第一横向表面、第二横向表面、第一侧表面、以及第二侧表面，其中，所述第一横向表面和所述第二横向表面中的每一者比所述第一侧表面和所述第二侧表面中的每一者更长** <br>**《隐含公开》** | 【0015】“１は基板、２と３は各々薄膜半導体から成るＰ型熱電材料，Ｎ型熱電材料であり...６は薄膜絶縁層であり、その上に２，３と同様な７のＰ型熱電材料８のＮ型熱電材料が形成されており...” <br>【0035】“...μ−ｃ Ｓｉ・Ｇｅ材から成るＰ型及びＮ型の熱電材料を厚み２μｍで...堆積し...” | 对比文件明确公开了由薄膜半导体构成的P型和N型热电材料（如【0015】中的2、3、7、8），这些材料通过薄膜沉积工艺（如【0035】的等离子CVD法）形成。薄膜结构必然具有两个较大的、平行的主表面（相当于横向表面）和较薄的侧面（相当于侧表面）。本领域技术人员能够毫无疑义地理解，薄膜的平面尺寸（长和宽）远大于其厚度，因此其两个主表面中的每一个都比任何一个侧面更长。这与目标专利中定义“横向表面比侧表面更长”以限定面内配置的意图相同。因此，该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **B：第一电极，所述第一电极在所述TE层的所述第一横向表面上，** <br>**《直接公开》** | 【0015】“...基板中央で吸熱電極４により接続されている...吸熱電極９により接続されている...基板１の右端の放熱電極５によって接続されている...基板左端の放熱電極５に接続されている。” <br>【0030】“１４，１９はＣｕを主材とした吸熱電極であり...１５はＣｕを主材とした放熱電極であり...” | 对比文件明确公开了吸热电极（4，9，14，19）和放热电极（5，15，23），这些电极由Cu等金属材料构成。结合附图1-3、4-6可以看出，这些电极形成在热电材料薄膜（相当于TE层）的上表面（相当于第一横向表面）上，并与之连接。例如，吸热电极4、9位于热电材料薄膜的上方并与之接合。因此，对比文件直接公开了位于TE层横向表面上的电极。 |
| **C：所述第一电极被配置成在第一结处与所述TE层对接** <br>**《直接公开》** | 【0017】“本薄膜ペルチェ素子において実際に冷却が発生する部分は、Ｐ型電極材２，７、Ｎ型電極材３，８と吸熱電極４，９の接合部分である。” <br>【0030】“吸熱電極１４はＰ型熱電材料１２とＮ型熱電材料１３を...接合しており...” | 对比文件多次明确指出，吸热电极与P型、N型热电材料之间存在“接合部分”（接合部）。例如，【0017】说明冷却发生在热电材料与吸热电极的接合部分。该“接合部分”即电极与热电材料接触并发生热电效应的界面，其作用与目标专利中“在第一结处与TE层对接”完全相同，都是形成热电偶的结以实现热量的吸收或释放。因此，该技术特征被直接公开。 |
| **D：以及第二电极，所述第二电极在所述TE层的所述第一横向表面上或者所述第二横向表面上，** <br>**《直接公开》** | 【0015】“...基板１の右端の放熱電極５によって接続されている...基板左端の放熱電極５に接続されている。” <br>【0030】“１５はＣｕを主材とした放熱電極であり...” | 如特征B所述，对比文件同样明确公开了放热电极（5，15，23）。从附图1-3、4-6可知，放热电极也形成在热电材料薄膜的上表面（相当于第一横向表面）上。虽然对比文件未明确排除电极位于下表面的可能性，但其明确且唯一公开的实施例中，电极均位于薄膜的上表面。因此，对比文件直接公开了第二电极位于TE层的第一横向表面上。 |
| **E：所述第二电极被配置成在第二结处与所述TE层对接，** <br>**《直接公开》** | 【0016】“放熱電極５では発熱が生じる。” <br>【0017】“...放熱電極５と吸熱電極９の大気接触面積...” (结合上下文，放热电极与热电材料之间必然存在接合部以实现发热) <br>【0033】“放熱電極１５で発熱が生じた。” | 对比文件明确指出放热电极处会发生发热（【0016】、【0033】）。根据珀耳帖效应基本原理，发热必然发生在电流流经不同材料结的位置，即放热电极与热电材料的接合处。该接合处即构成第二结。因此，虽然描述侧重于功能（发热），但本领域技术人员能够毫无疑义地得出，放热电极必然在第二结处与热电材料对接。该技术特征被直接公开。 |
| **F：其中，所述热量传递设备被配置成：当在所述第一电极与所述第二电极之间施加电压差时，将由热量源产生的热量在所述TE层内从所述第一电极横向地传递到所述第二电极，** <br>**《隐含公开》** | 【0005】“今、導体電極３６間に電圧を印加して電流を流すと、熱電材料薄膜３７のペルチェ効果により、吸熱側接合部４０から発熱側接合部４１へ熱が輸送され...” <br>【0016】“今...電圧印加により電流を流すと、ペルチェ効果により吸熱電極４，９で冷却が生じ、放熱電極５では発熱が生じる。” | 对比文件明确描述了在电极间施加电压时，基于珀耳帖效应，热量从吸热侧接合部（对应于第一电极及第一结）被输送到发热侧接合部（对应于第二电极及第二结）。该输送过程发生在热电材料薄膜（相当于TE层）内部。虽然对比文件未使用“横向地”一词，但从其薄膜结构（【0004】“基板上面内方向に配置”）和附图（如附图1, 4）可以明确看出，吸热电极和放热电极在基板平面内分开布置，热量的输送方向是在薄膜平面内（即横向）进行的。因此，该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **G：以及其中，所述第一电极被配置成：在所述第一结处将来自所述热量源的热量热传导到所述TE层，** <br>**《隐含公开》** | 【0033】“被温度制御体２１の温度を低下させることができた。” <br>【0037】“被温度制御体が熱電材料と吸熱電極の積層接合部から横方向に取り出された吸熱電極上に配置されており、吸熱電極のＣｕ材による高熱伝導によって温度制御するものである。” | 对比文件中的“被温度制御体21”相当于目标专利的“热量源”。【0037】明确指出，被温度控制体配置在吸热电极上，并依靠吸热电极（Cu材料）的高热传导性进行温度控制。这意味着，被温度控制体（热源）的热量首先传导至吸热电极（第一电极），然后通过与热电材料的接合部（第一结）进行热交换（在此处被吸收）。因此，第一电极必然起到将热源热量热传导至TE层的作用。该技术特征被隐含公开。 |
| **H：并且其中，所述第一结与所述热量源交叠，以使得所述第一电极位于所述热量源与所述TE层之间。** <br>**《直接公开》** | 【0030】“２１は被温度制御体であり、吸熱電極１４，１９の積層部上に設けられている。” <br>【0036】“次に被温度制御体２１を吸熱電極１４，１９の積層部に配置すれば...” <br>附图4，5，6明确显示了被温度控制体21位于吸热电极14、19的上方。 | 对比文件附图4-6及文字【0030】、【0036】清楚地显示，被温度控制体21设置在吸热电极14、19的叠层部分之上。吸热电极14、19与热电材料12、13、17、18的接合部（即第一结）位于该叠层部分。因此，被温度控制体（热源）与第一结在垂直方向上存在交叠，并且吸热电极（第一电极）垂直位于热源与热电材料（TE层）之间。这与目标专利的特征H完全一致，被直接公开。 |
| **I：其中，所述第一结是所述第一电极与所述TE层之间的触点区域，且所述第二结是所述第二电极与所述TE层之间的触点区域，并且其中，所述第二结具有比所述第一结更大的区域。** <br>**《直接公开》** | 【0016】“図において放熱電極５の面積は吸熱電極（冷却電極）４，９よりも充分に大きくしてあり...” <br>【0021】“...放熱電極及び放熱接合部面積を大きくし吸熱電極及び、冷却接合部面積を小さくすることが重要である...” <br>【0031】“放熱電極１５の平面図上の面積は積層された吸熱電極１４，１９の２５倍としてある。” | 对比文件明确强调，为了提高散热效率，放热电极的面积（【0016】、【0031】）以及放热接合部的面积（【0021】）被设计得远大于吸热电极及吸热接合部的面积。电极与热电材料之间的接合部（结）的区域与电极本身的接触面积直接相关。因此，放热电极与热电材料之间的第二结的区域必然大于吸热电极与热电材料之间的第一结的区域。该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **J：其中，所述第一结开始于或者基本上开始于所述第一侧表面并朝向所述第二侧表面延伸，以及其中，所述第二结开始于或者基本上开始于所述第二侧表面并朝向所述第一侧表面延伸。** <br>**《隐含公开》** | 附图1，2，3，4，5，6显示了吸热电极和放热电极分别位于热电材料薄膜的两端。 | 对比文件附图明确显示，吸热电极（4，9，14，19）位于结构的中部区域（对应热电材料的一端），而放热电极（5，15，23）位于结构的两端外侧（对应热电材料的另一端）。电极覆盖了热电材料薄膜端部的整个或大部分宽度。本领域技术人员结合薄膜结构和电极布局可以合理推断，吸热电极与热电材料的接合部（第一结）从热电材料靠近中心的一侧（相当于第一侧表面）开始并向另一端延伸；同理，放热电极与热电材料的接合部（第二结）从热电材料的外侧端（相当于第二侧表面）开始并向中心方向延伸。因此，该技术特征被隐含公开。 |
| **K：其中，所述TE层是第一TE层，所述热量传递设备进一步包括：第二TE层，所述第二TE层具有第三横向表面、第四横向表面、第三侧表面、以及第四侧表面，其中，所述第三横向表面和所述第四横向表面中的每一者比所述第三侧表面和所述第四侧表面中的每一者更长** <br>**《隐含公开》** | 【0015】“６は薄膜絶縁層であり、その上に２，３と同様な７のＰ型熱電材料８のＮ型熱電材料が形成されており...” <br>【0030】“ＳｉＯ 2材絶縁層１６をはさんで積層してある。” <br>【0035】“...上層の薄膜ペルチェ素子部を形成するために、Ｐ型熱電材料１７、Ｎ型熱電材料１８を上記と同様にして形成する。” | 对比文件明确公开了具有两层热电材料薄膜的结构：下层（第一TE层，如材料2，3，12，13）和上层（第二TE层，如材料7，8，17，18），它们之间通过绝缘层（6，16）隔开。如特征A的论述，每一层热电材料都是薄膜，因此其第三、第四横向表面（即上、下主表面）必然比第三、第四侧表面（即薄膜的侧面）更长。该技术特征被隐含公开。 |
| **L：第三电极，所述第三电极在所述第二TE层的所述第三横向表面上或者所述第四横向表面上，所述第三电极被配置成在第三结处与所述第二TE层对接，第四电极，所述第四电极在所述第二TE层的所述第三横向表面上，所述第四电极被配置成在第四结处与所述第二TE层对接，其中，所述第一横向表面的平面基本上平行于所述第三横向表面的平面，所述第二横向表面的平面基本上平行于所述第四横向表面的平面，所述第一侧表面的平面基本上平行于所述第三侧表面的平面，并且所述第二侧表面的平面基本上平行于所述第四侧表面的平面，其中，所述第二电极和所述第三电极电耦合，以使得串联电路径按照从所述第一电极、所述第一TE层、所述第二电极、所述第三电极、所述第二TE层、以及所述第四电极的顺序被形成，其中，所述热量传递设备被配置成：当在所述第一电极与所述第四电极之间施加电压差时，将由所述热量源产生的热量在所述第一TE层内从所述第一电极横向地传递到所述第二电极，并且在所述第二TE层内从所述第四电极横向地传递到所述第三电极，以及其中，所述第一电极被配置成：在所述第一结处将来自所述热量源的热量热传导到所述第一TE层，并且所述第四电极被配置成：在所述第四结处将来自所述热量源的热量热传导到所述第二TE层。** <br>**《隐含公开》** <br>**（注：该特征为复合特征，对比文件公开了其核心构成与原理）** | 【0015】“１は基板、２と３は各々薄膜半導体から成るＰ型熱電材料，Ｎ型熱電材料であり、基板中央で吸熱電極４により接続されている。 ６は薄膜絶縁層であり、その上に２，３と同様な７のＰ型熱電材料８のＮ型熱電材料が形成されており、基板中央部で吸熱電極９により接続されている。 ...Ｐ型熱電材料２とＮ型熱電材料８は、図示した基板１の右端の放熱電極５によって接続されている。 又、Ｎ型熱電材料３とＰ型熱電材料７は基板左端の放熱電極５に接続されている。” <br>【0016】“今...電圧印加により電流を流すと、ペルチェ効果により吸熱電極４，９で冷却が生じ、放熱電極５では発熱が生じる。” <br>【0030】“吸熱電極１４はＰ型熱電材料１２とＮ型熱電材料１３を、吸熱電極１９はＰ型熱電材料１７とＮ型熱電材料１８を各々接合しており...図４において左側部ではＮ型熱電材料１３、Ｐ型熱電材料１７と各々独立して接合している。 又、右側部では、Ｎ型熱電材料１８とＰ型熱電材料１２を共通な放熱電極で接合し...” <br>【0033】“...電流は電気的に直列に配置された全ての熱電材料と吸熱電極，放熱電極の接合部を通過し吸熱電極１４，１９で冷却が、放熱電極１５で発熱が生じた。” | 对比文件公开了一个包含两层热电材料（P型2/12/17和N型3/13/18）和多个电极的串联结构：<br>1. **电极与结**：存在多个电极（吸热电极4/9/14/19，放热电极5/15）。在上下层中，吸热电极（4和9，14和19）分别连接P型和N型材料，形成第一和第四结（冷却结）。放热电极（5，15）连接上下层的热电材料，例如右端放热电极5连接下层P型2和上层N型8（参见【0015】），这相当于第二电极和第三电极电耦合（甚至可能是一个共用电极，见特征S）。这形成了第二结和第三结（发热结）。<br>2. **平面平行**：由于是薄膜沉积和叠层结构，上下层热电材料的主表面（横向表面）和侧面自然彼此平行。<br>3. **串联路径**：【0033】明确指出电流通过“电气上串联配置的所有热电材料、吸热电极、放热电极的接合部”。从附图1-3、4-6的电路连接可知，电流路径为：从一端放热电极5 -> 下层N型3 -> 吸热电极4 -> 下层P型2 -> 另一端放热电极5 -> 上层P型7 -> 吸热电极9 -> 上层N型8 -> 返回起点放热电极5（或类似路径）。这实质上形成了从第一电极（如吸热电极4）、经第一TE层（2，3）、第二电极（一端放热电极5）、第三电极（同一放热电极5或与之电连接的另一部分）、第二TE层（7，8）、到第四电极（吸热电极9）的串联回路。<br>4. **热量传递**：如【0016】所述，通电后，吸热电极4，9处冷却（吸热），放热电极5处发热。这意味着热量从热源（通过吸热电极4，9）在第一TE层和第二TE层内被吸收，并横向传递至两端的放热电极5处释放。热量传递方向在两层中都是从中心（吸热电极）向外侧（放热电极）。<br>5. **热传导功能**：结合特征G、H的论述，吸热电极4和9（即第一和第四电极）必然起到将热源热量传导至各自TE层的作用。<br>综上所述，对比文件隐含公开了该复合特征所描述的多层串联结构、电路连接方式及热量传递的基本原理和配置。 |
| **M：其中，所述第一TE层和所述第二TE层被并排定位，以使得在所述第一TE层内从所述第一电极到所述第二电极的热路径基本上平行于在所述第二TE层内从所述第四电极到所述第三电极的热路径。** <br>**《隐含公开》** | 附图1，2，4，5，6显示上下两层热电材料在垂直方向上堆叠（并排定位在垂直于基板的方向上）。结合【0016】热量从中心吸热电极向两端放热电极传递的描述。 | 对比文件的实施例中，两层热电材料在垂直方向上层叠（“積層”）。从附图4-6的布局看，热源（被温度控制体21）位于中心上方的吸热电极（14，19）上。通电后，热量从中心区域的吸热电极（对应于第一和第四电极）向两侧的放热电极（15，对应于第二和第三电极）传递。因此，在下层（第一TE层），热路径从中心的吸热电极14（第一电极）向左/右的放热电极15（第二电极）；在上层（第二TE层），热路径从中心的吸热电极19（第四电极）向左/右的放热电极15（第三电极）。由于两层上下对齐，且放热电极为共用或对称布置，这两条热路径在空间上是基本平行的（都是水平方向从中心指向外侧）。该技术特征被隐含公开。 |
| **N：其中，所述第一横向表面和所述第三横向表面基本上共面和/或所述第二横向表面和所述第四横向表面基本上共面和/或所述第一侧表面和所述第三侧表面基本上共面和/或所述第二侧表面和所述第四侧表面基本上共面。** <br>**《隐含公开》** | 附图2，5，6显示上下两层热电材料通过绝缘层隔开，形成叠层结构。 | 在薄膜叠层制造工艺中，通常会在已有层上沉积新的薄膜层。因此，下层热电材料的上表面（第二横向表面）与覆盖其上的绝缘层上表面是基本共面的，而绝缘层上表面又是上层热电材料的下表面（第三横向表面）的基底。虽然由于绝缘层的存在，严格意义上的“共面”可能不成立，但本领域技术人员能够理解，在叠层结构中，各层的对应表面（如上表面与上表面，侧表面与侧表面）由于图案化工艺（如光刻）通常是对齐的，从而在宏观上可以认为是“基本上共面”的，以构成一个整体的器件结构。该技术特征被隐含公开。 |
| **O：其中，所述第一结和所述第四结的组合与所述热量源交叠，以使得所述第一电极垂直地位于所述热量源与所述第一TE层之间并且所述第二电极垂直地位于所述热量源与所述第二TE层之间。** <br>**《隐含公开》** | 【0030】“２１は被温度制御体であり、吸熱電極１４，１９の積層部上に設けられている。” <br>附图4，5，6明确显示被温度控制体21覆盖在下层吸热电极14和上层吸热电极19的叠层区域之上。 | 如特征H所述，对比文件明确公开被温度控制体21设置在吸热电极14、19的叠层部上。吸热电极14与下层热电材料12、13的接合部为第一结，吸热电极19与上层热电材料17、18的接合部为第四结。被温度控制体21覆盖了这个叠层区域，因此与第一结和第四结的组合存在垂直方向上的交叠。并且，吸热电极14垂直位于热源21与第一TE层（12，13）之间，吸热电极19垂直位于热源21与第二TE层（17，18）之间。该技术特征被隐含公开。 |
| **P：其中，所述第一结是所述第一电极与所述TE层之间的触点区域，所述第二结是所述第二电极与所述TE层之间的触点区域，所述第三结是所述第三电极与所述第二TE层之间的触点区域，且所述第四结是所述第四电极与所述第二TE层之间的触点区域，并且其中，所述第二结和所述第三结的组合具有比所述第一结和所述第四结的组合更大的区域。** <br>**《直接公开》** | 【0016】“図において放熱電極５の面積は吸熱電極（冷却電極）４，９よりも充分に大きくしてあり...” <br>【0021】“...放熱電極及び放熱接合部面積を大きくし吸熱電極及び、冷却接合部面積を小さくすることが重要である...” <br>【0031】“放熱電極１５の平面図上の面積は積層された吸熱電極１４，１９の２５倍としてある。” | 此特征是对特征I在多层结构上的延伸。对比文件明确教导，放热电极（5，15）的面积远大于吸热电极（4，9，14，19）的面积（【0016】、【0031】），并且强调增大放热电极及放热接合部面积、减小吸热电极及冷却接合部面积的重要性（【0021】）。在多层结构中，放热电极同时连接到下层和上层热电材料，形成第二结和第三结。因此，第二结和第三结的组合区域（对应于放热电极的总接触面积）必然大于第一结和第四结的组合区域（对应于吸热电极的总接触面积）。该技术特征被直接公开。 |
| **Q：其中，所述第二电极和所述第三电极分别在所述第一横向表面和所述第三横向表面上或者分别在所述第二横向表面和所述第四横向表面上。** <br>**《直接公开》** | 附图1，2，4，5，6显示放热电极（5，15）形成在热电材料薄膜的上表面。 | 对比文件所有附图示出的放热电极（5，15）均位于热电材料薄膜的上表面。在下层，放热电极位于下层热电材料的上表面（第一横向表面）；在上层，同一放热电极（或与之电连接的部分）也位于上层热电材料的上表面（第三横向表面）。因此，第二电极和第三电极分别位于第一横向表面和第三横向表面上，该技术特征被直接公开。 |
| **R：其中，所述第一结开始于或者基本上开始于所述第一侧表面并朝向所述第二侧表面延伸，其中，所述第二结开始于或者基本上开始于所述第二侧表面并朝向所述第一侧表面延伸，其中，所述第三结开始于或者基本上开始于所述第四侧表面并朝向所述第三侧表面延伸，以及其中，所述第四结开始于或者基本上开始于所述第三侧表面并朝向所述第四侧表面延伸。** <br>**《隐含公开》** | 附图1，2，4，5，6显示了各电极在热电材料薄膜上的位置布局。 | 如特征J所述，结合对比文件的附图，吸热电极（4，9，14，19）位于多层结构的中部区域，覆盖了热电材料端部的宽度。放热电极（5，15）位于结构的两端外侧。因此可以推断：<br>- 下层吸热电极（如14）与下层热电材料的接合部（第一结）从下层材料的内侧端（第一侧表面）开始向外延伸。<br>- 下层放热电极（如15）与下层热电材料的接合部（第二结）从下层材料的外侧端（第二侧表面）开始向内延伸。<br>- 上层吸热电极（如19）与上层热电材料的接合部（第四结）从上层材料的内侧端（第三侧表面）开始向外延伸。<br>- 上层放热电极（如15）与上层热电材料的接合部（第三结）从上层材料的外侧端（第四侧表面）开始向内延伸。<br>该技术特征被隐含公开。 |
| **S：其中，单个电极用作所述第二电极并用作所述第三电极。** <br>**《直接公开》** | 【0015】“...Ｐ型熱電材料２とＮ型熱電材料８は、図示した基板１の右端の放熱電極５によって接続されている。 又、Ｎ型熱電材料３とＰ型熱電材料７は基板左端の放熱電極５に接続されている。” <br>【0030】“図４において左側部ではＮ型熱電材料１３、Ｐ型熱電材料１７と各々独立して接合している。 又、右側部では、Ｎ型熱電材料１８とＰ型熱電材料１２を共通な放熱電極で接合し...” | 对比文件明确指出，同一个放热电极5（或15）同时连接了下层的热电材料（如P型2或N型13）和上层的热电材料（如N型8或P型17）。例如，【0015】描述右端的放热电极5连接了下层的P型2和上层的N型8；【0030】描述右端的放热电极15共同连接了上层的N型18和下层的P型12。这明确公开了单个电极（放热电极）同时起到连接下层（作为第二电极）和连接上层（作为第三电极）的作用。该技术特征被直接公开。 |
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