NanoTR
TermoreflektansTermoreflektans er en metode til at bestemme den termiske diffusivitet og varmeledningsevne i tynde film med tykkelser i nanometerområdet.Termoreflektans i TidsdomæneEn tidsdomæneanalyse er baseret på ændringer i fysiske signaler i forhold til tid. En tidsdomænegraf viser, hvordan et signal ændrer sig over tid. I tilfælde af termoreflektans eller laserblitzmetoden registreres detektorsignalet (spændingsændring) - som minimum - over tidsintervallet mellem energitilførslen og signalets maksimum (f.eks. RF-tilstand) eller som en funktion af den forventede varmediffusionstid (f.eks. FF-tilstand).tidsdomæne ved opvarmning med pulserende lys
Højdepunkter
Metoden til bestemmelse af Termisk diffusivitetTermisk diffusivitet (a med enheden mm2/s) er en materialespecifik egenskab til karakterisering af ustabil varmeledning. Denne værdi beskriver, hvor hurtigt et materiale reagerer på en temperaturændring.termisk diffusivitet i tykkelsesområdet på nanometer
TidsdomæneEn tidsdomæneanalyse er baseret på ændringer i fysiske signaler i forhold til tid. En tidsdomænegraf viser, hvordan et signal ændrer sig over tid. I tilfælde af termoreflektans eller laserblitzmetoden registreres detektorsignalet (spændingsændring) - som minimum - over tidsintervallet mellem energitilførslen og signalets maksimum (f.eks. RF-tilstand) eller som en funktion af den forventede varmediffusionstid (f.eks. FF-tilstand).Tidsdomæne TermoreflektansTermoreflektans er en metode til at bestemme den termiske diffusivitet og varmeledningsevne i tynde film med tykkelser i nanometerområdet.termoreflektans-metoder
Metoden til bestemmelse af Termisk diffusivitetTermisk diffusivitet (a med enheden mm2/s) er en materialespecifik egenskab til karakterisering af ustabil varmeledning. Denne værdi beskriver, hvor hurtigt et materiale reagerer på en temperaturændring.termisk diffusivitet i tykkelsesområdet på nanometer
Med de betydelige fremskridt inden for design af elektroniske enheder og det tilhørende behov for en effektiv varmestyring er nøjagtige målinger af Termisk diffusivitetTermisk diffusivitet (a med enheden mm2/s) er en materialespecifik egenskab til karakterisering af ustabil varmeledning. Denne værdi beskriver, hvor hurtigt et materiale reagerer på en temperaturændring.termisk diffusivitet/Termisk ledningsevneVarmeledningsevne (λ med enheden W/(m-K)) beskriver transporten af energi - i form af varme - gennem et masselegeme som følge af en temperaturgradient (se fig. 1). Ifølge termodynamikkens anden lov strømmer varmen altid i retning af den laveste temperatur.varmeledningsevne i nanometerområdet mere end nogensinde afgørende.
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) i Japan reagerede allerede på industriens krav med udviklingen af en "termoreflektansmetode med pulserende lysopvarmning" i begyndelsen af 90'erne. PicoTherm Corporation blev etableret i 2008 med lanceringen af et nano-sekund termoreflektansapparat "NanoTR" og et pico-sekunds termoreflektansapparat "PicoTR", som giver mulighed for absolutte målinger af den termiske diffusivitet af tynde film i et tykkelsesområde på flere 10 μm ned i nanometerområdet.
I oktober 2020 blev PicoTherm en del af NETZSCH Group som et datterselskab af NETZSCH Japan. I kombination med vores LFA-systemer kan NETZSCH nu tilbyde en løsning til tynde film i nanometerområdet og op til bulkmaterialer i mm-området.
Med de betydelige fremskridt i designet af elektroniske enheder og det tilhørende behov for en effektiv varmestyring er nøjagtige målinger af varmediffusivitet/Termisk ledningsevneVarmeledningsevne (λ med enheden W/(m-K)) beskriver transporten af energi - i form af varme - gennem et masselegeme som følge af en temperaturgradient (se fig. 1). Ifølge termodynamikkens anden lov strømmer varmen altid i retning af den laveste temperatur.varmeledningsevne i nanometerområdet mere end nogensinde afgørende.
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) i Japan reagerede allerede på industriens krav med udviklingen af en "termoreflektansmetode med pulserende lysopvarmning" i begyndelsen af 90'erne. PicoTherm Corporation blev etableret i 2008 med lanceringen af et nano-sekund termoreflektansapparat "NanoTR" og et pico-sekunds termoreflektansapparat "PicoTR", som giver mulighed for absolutte målinger af den termiske diffusivitet af tynde film i et tykkelsesområde på flere 10 μm ned i nanometerområdet.
Metode
Time Domain Thermoreflectance Methods - Laser Flash-metoden til tynde film
NanoTR's avancerede signalbehandlingsteknologi giver mulighed for højhastighedsmålinger. Med dette termoreflektansapparat bestråles prøven periodisk (20 μs) med en laserpuls med en pulsbredde på 1 ns.
Den resulterende temperaturrespons anvendes på en CW-laser (probelaser). Et fremragende s/n-forhold kan opnås ved højhastighedsintegration af gentagne signaler. Det kan nemt skiftes mellem RF- og FF-konfigurationer via softwaren til en lang række prøver.
NanoTR er i overensstemmelse med JIS R 1689, JIS R 1690 og SI-sporbar ved hjælp af tyndfilmstandarden for varmediffusionstid (RM1301-a), leveret af AIST.
Specifikationer
| NanoTR | ||
|---|---|---|
| Pumpelaser | Pulsbredde Bølgelængde Strålediameter | 1 ns 1550 nm 100 μm |
| Probe-laser | Pulsbredde Bølgelængde Strålediameter | kontinuerlig 785 nm 50 μm |
| Målingselementer | Termisk diffusivitetTermisk diffusivitet (a med enheden mm2/s) er en materialespecifik egenskab til karakterisering af ustabil varmeledning. Denne værdi beskriver, hvor hurtigt et materiale reagerer på en temperaturændring.Termisk diffusivitet og effusivitet, grænseflademodstand | |
| Tykkelse af prøvefilm (RF-metode) | Harpiks Keramik Metal | 30 nm ... 2 μm 300 nm ... 5 μm 1 μm ... 20 μm |
| Tykkelse af prøvefilm (FF-metode) | Tykkere end 1 μm | |
| Substrat | Materiale Størrelse Tykkelse | Uigennemsigtig/gennemsigtig 10 ... 20 mm firkantet 1 mm max. |
| Termisk diffusivitetTermisk diffusivitet (a med enheden mm2/s) er en materialespecifik egenskab til karakterisering af ustabil varmeledning. Denne værdi beskriver, hvor hurtigt et materiale reagerer på en temperaturændring.Termisk diffusivitet | Område | 0.01 ... 1000 mm²/s |
| Nøjagtighed | ± 6,2 % med 40 min. måletid, for CRM 5808A i RF-tilstand, 400 nm tykkelse | |
| Repeterbarhed | ± 5% | |
| Software | Beregning af termiske egenskaber, flerlagsanalyse, database |
Software
In-situ visning og analyse af 100.000 skud
Den avancerede måle-/analysesoftware fra NanoTR/PicoTR har en brugerflade, der er nem at håndtere, og som giver mulighed for en præcis bestemmelse af tynde films termiske egenskaber. Laserstrålens fokusering kan justeres af softwaren, og man kan få et CCD-billede.
NanoTR/PicoTR software kører under Microsoft Windows.
Plottet viser, at der kan opnås en målekurve på 1 μs måletid.
Få resultater på få minutter
Relaterede enheder
Rådgivning og salg
Har du yderligere spørgsmål om instrumentet eller metoden, og vil du gerne tale med en salgsrepræsentant?
Service og support
Har du allerede et instrument og har brug for teknisk support eller reservedele?