Analyzátor termoreflexe v časové doméně
Pro stanovení tepelné difuzivity a tepelné vodivosti tenkých vrstev o tloušťce v rozmezí nanometrů
Metodu LFA lze obvykle použít pro vzorky o tloušťce od 0,1 mm do 6 mm. Se stále se zdokonalujícími konstrukcemi elektronických přístrojů a souvisejícími požadavky na efektivní tepelné řízení je však důležitější než kdy jindy dosáhnout přesných měření tepelné difuzivity, tepelné vodivosti a přechodového kontaktního odporu v rozsahu nanometrů. V této oblasti použití se tloušťka materiálů pohybuje od 10 nm do 20 µm. Mohou mít podobu tenkých vrstev s fázovou změnou (PCM), termoelektrických tenkých vrstev, světelných diod (LED), dielektrických vrstev rozhraní nebo dokonce transparentních vodivých vrstev (TCF).
Naše termoreflexní analyzátory s časovou doménou
Prozkoumejte řadu přístrojů NETZSCH TDTR
Výhody nástrojů NETZSCH TDTR
NETZSCH Analyzátory TermoreflexeTermoreflexe je metoda pro stanovení tepelné difuzivity a tepelné vodivosti tenkých vrstev o tloušťce v rozmezí nanometrů.termoreflexe v časové doméně (TDTR) umožňují přesnou a nedestruktivní tepelnou charakterizaci ultratenkých vrstev a rozhraní o tloušťce od několika nanometrů až po desítky mikrometrů. Pomocí ultrarychlých laserových pulzů poskytují tyto analyzátory přesné údaje o tepelné difuzivitě, tepelné vodivosti a tepelném odporu rozhraní během několika minut - a to i u jemných nebo vzorovaných vzorků.
- Měření ultratenkých vrstev
Přesné výsledky tepelné difuzivity/tepelné vodivosti pro vrstvy o tloušťce od několika nanometrů do desítek mikrometrů. - Bezkontaktní a nedestruktivní
Ultrarychlý laserový ohřev/detekce zachovává choulostivé povrchy. - Konfigurace RF a FF
NanoTR a PicoTR lze konfigurovat pro měření RF (zadní ohřev/přední detekce) i FF (přední ohřev/přední detekce). - Univerzální
Pracuje s neprůhlednými i průhlednými vzorky prostřednictvím režimů předního nebo zadního ohřevu/přední detekce. - Rychlý a komplexní
Stanovuje tepelnou difuzivitu, tepelnou vodivost a mezifázový tepelný odpor během několika minut. - Standardizovaný a spolehlivý
Splňuje požadavky normy JIS R 1689/1690 pro sledovatelné výsledky. - Nejširší rozsah tloušťky: V kombinaci s našimi přístroji LFA jsme schopni nabídnout řešení pro vše od tenkých vrstev v rozsahu nanometrů až po objemové materiály v rozsahu milimetrů.
Dlouhá životnost přístroje
Vždy tu pro vás
Proven Excellence ve službě
Princip metody TDTR


Termoreflexe pomocí ohřevu pulzním světlem
Na rozdíl od konvenční metody laserového záblesku se k měření nárůstu teploty vzorku po krátkém laserovém impulzu nepoužívá infračervený detektor. Místo toho se k vytvoření měřicího signálu (změny napětí) používá odrazivost povrchu v závislosti na teplotě.
Tenká vrstva se zahřívá krátkým laserovým pulsem (čerpací laser). Současně je nepřetržitě zapnutý další laser (sondový laser). Laserové světlo sondážního laseru se odráží od povrchu vrstvy k detektoru. Absolutní hodnota změny napětí v detektoru je úměrná změně teploty povrchu filmu. Modelovým výpočtem na základě změny napětí získáme dobu šíření tepla a tepelnou difuzivitu tenkých vrstev.
Doba šíření tepla (t) závisí na tloušťce (d) a tepelné difuzivitě (a). Možné rozsahy doby difúze tepla jsou uvedeny na obrázku 1. Například dolní hranice pro LFA 467 je ~500 µs, což je srovnatelné s měděnou deskou o tloušťce 200 µm. V kontrastu s tím je PicoTR (pikosekundový termoreflexní přístroj) je schopen měřit molybdenový film o tloušťce 100 nm. Pro aplikace v rozsahu mezi LFA a PicoTR, je cenově výhodnější NanoTR (nanosekundový termoreflexní přístroj).

Tepelný management tenkých vrstev
Japonský Národní institut pokročilé průmyslové vědy a technologie (AIST) již na počátku 90. let reagoval na požadavky průmyslu vývojem "termoreflexní metody ohřevu pulzním světlem". V roce 2008 byla založena společnost PicoTherm Corporation, která uvedla na trh nanosekundový termoreflexní přístroj "NanoTR" a pikosekundový termoreflexní přístroj "PicoTR", které umožňují absolutní měření tepelné difuzivity tenkých vrstev v rozsahu tloušťky od několika desítek mikrometrů až po nanometry.
V říjnu 2020 se společnost PicoTherm připojila ke skupině NETZSCH jako dceřiná společnost NETZSCH Japan. V kombinaci s našimi systémy LFA umožňuje nyní produktová řada PicoTherm NETZSCH nabízet řešení pro vše od tenkých vrstev v rozsahu nanometrů až po objemové materiály v milimetrovém rozsahu.
Často kladené otázky
Aplikace pro termoreflexi
Řízení tepelného toku v moderních zařízeních začíná pochopením chování tenkých vrstev a rozhraní. NETZSCH NanoTR a PicoTR analyzátory využívají termoreflexi v časové doméně (TDTR) k přesnému bezkontaktnímu měření tepelné difuzivity, tepelné vodivosti a mezifázového tepelného odporu ve vrstvách o tloušťce od několika nanometrů do několika mikrometrů. Ať už vyvíjíte mikroelektroniku nové generace, zlepšujete účinnost LED diod nebo optimalizujete materiály pro baterie, tyto přístroje vám poskytnou údaje potřebné k návrhu materiálů a systémů s vynikajícími tepelnými vlastnostmi.
Typické aplikace zahrnují:
- LED a laserová zařízení
- Měření tepelné vodivosti epitaxiálních vrstev a substrátů
- Analýza odporu rozhraní pro vrstvy šířící teplo
- Tenkovrstvé povlaky
- Tepelné chování optických povlaků, tvrdých povlaků a ochranných vrstev
- Ověřování rovnoměrnosti vrstev na destičkách nebo substrátech
- Termoelektrické materiály
- Hodnocení tenkovrstvých termoelektrických prvků pro optimalizaci účinnosti
- Ukládání dat a fotonika
- Řízení tepla v magnetických paměťových vrstvách a fotonických součástkách
- Bateriové a energetické materiály
- Tepelné vlastnosti tenkých povlaků elektrod, separátorů a vrstev pevného elektrolytu
- Výzkum a vývoj
- Screening materiálů pro nanotechnologie, pokročilé kompozity a nové funkční vrstvy
- Studie mezifázového tepelného odporu (Kapitzova odporu) ve vícevrstvých systémech

Přečtěte si související vědecké články
Média a školení
Aplikační literatura
Naše nejnovější články na blogu
Videa o termoreflexní metodě v časové doméně

Poradenství a prodej
Máte další dotazy týkající se nástroje nebo metody? Chcete mluvit s obchodním zástupcem?
Servis a podpora
Máte již přístroj a potřebujete technickou podporu nebo náhradní díly?
Časté dotazy týkající se služby NETZSCH













