1．传统切割法
这种加工工艺的特点是对传统块体热电材料进行切割，然后组装成微型热电器件。美国加利福尼亚大学在1997年报道了块体切割法。他们先把P型和N型的热电材料（单晶或者多晶的Bi2Te3）制成晶片，然后把P型材料和N型热材料的晶片叠加，并进行切割，再用焊接的方法连上导线，最后组装成器件。对热电器件加载直流电，测试了制冷温差ΔT和输入电流之间的关系。这种微型热电器件可以与其他微器件集成在一起。但同时也提出了这一方法的不足之处，晶片叠加起来以后的操作比较困难，所以晶片的厚度不能太薄，单晶Bi2Te3晶片厚度的极限是800μm，多晶Bi2Te3晶片厚度极限是400 μm。这一极限决定了微型热电器件中基本单元——热电偶的最小尺寸。一般的热电材料强度低，韧性差，切割起来难度
较大，所以该方法应用起来还存在着很多困难。
2．模具成型法
模具成型法是一种重要的微加工技术，它是利用有规则性微观结构的模板来对材料进行微加工。清华大学在2002年曾报道，利用硅晶片作为微型模具来制备微型热电器件。选用硅晶片作为模具，一方面因为基于硅晶片的微加工工艺已经非常成熟；另一方面是因为硅具有较高的熔点( 1414℃)和强度。模具的加工过程如下：先在硅晶片的表面涂一层感光胶，然后在掩模板下进行曝光，通过显影处理后在感光胶上形成事先设计好的图样，对感光处理后的硅晶片进行反应离子刻蚀，没有受感光胶保护的部位被刻蚀成微孔。这样在硅晶片的两面加工出微孔阵列，然后在一面的微孔中填充P型材料，另外一面的微孔中填充N型材料，两面同时成型。晶片上微孔的边长为40μm，深度约为300μm，孔间距为10μm，用掩模和喷镀等微加工工艺把所有的PN结串联起来，组装成器件。最后，将硅膜用选择腐蚀的方法去掉。当把样品加热到630℃，并施加1 MPa的气压，将Bi - Sb - Te的合金融化后注入成型。他们的最终目标是制备出在1 Cm2的面积上排列有1万对PN结的微型热电器件，输出电压超过20V。
3．薄膜技术
薄膜技术主要用于生长薄膜热电材料，而目前研究的热点是结合微加工技术来制备微型热电器件。这一类薄膜技术包括CVD、MBE、电化学沉积和共沉积方法。如德国应用Two - Wafer技术研制的Cross - plane结构微型热电器件，先在硅晶片表面进行氧化处理，然后在上面布置好导电电极，再用共溅射沉积的方法分别在不同的两块硅晶片衬底上沉积N型Bi2Te3和P型(Bi，Sb)2Te3热电材料，然后把不需要的部分刻蚀掉，最后用Two - Wafer技术把它们组合成微型热电器件。薄膜的厚度为20μm，沉积速度为5μm/h。沉积过程中通过调节靶电压来调制薄膜的成分，最后需要对沉积得到的薄膜进行退火处理。
利用薄膜技术制备热电材料，不但可以与其他微加工工艺完美结合，而且可以大大改善材料成分和结构，进而提高热电材料的优值系数。利用薄膜生长技术制备的微型热电器件的功率更大，可达700W/cm2，在温度为300K时材料的优值系数可达2.4。
4．LIGA工艺
标准的LIGA工艺包括光刻、电镀和铸造3个基本步骤，是由德国喀尔斯鲁厄核研究中心首先发明的。美国喷气动力实验室最先报道了用标准LIGA工艺研制微型热电器件。先在400μm厚的氧化硅衬底上制作出导电用的Au布线，然后在上面用光刻方法制作出一套带有规则排列孔洞的感光胶，在孔洞里面用电化学的方法沉积P型Bi，Te3热电材料，再用掩模光刻方法在感光胶内得到用于沉积N型热电材料的一套孔洞，在里面电沉积Bi2Te3，得到的热电材料微柱的高度为40μm；在另外一面也制作出导电用的布线，由此组装成微型热电器件。在进行测试之前，整个微型热电器件在250℃（保护气体为含7% H2的Ar气）中退火2h，以提高热电偶与导线之间的电气和机械连接牲能，并提高热电材料的优值系数。LICA技术可以使微型热电器件实现低成本批量化生产，并能把微型热电器件与其他传感器、芯片和光电器件集成。
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