22.09.2022 von Aileen Sammler

60 Jahre NETZSCH-Gerätebau: Thermoreflectance – Die LFA-Methode für dünne Schichten

Die LFA-Methode kann typischerweise auf Proben mit einer Dicke zwischen 0,1 und 6 mm angewandt werden. Allerdings sind mit dem steigenden Fortschritt im Design elektronischer Geräte und der damit verbundenen Nachfrage nach einem effizienten thermischen Management präzise Messungen von TemperaturleitfähigkeitDie Temperaturleitfähigkeit (a mit der Einheit mm2/s) ist eine materialabhängige Stoffeigenschaft zur Charakterisierung des instationären Wärmetransports. Sie gibt an, wie schnell ein Material auf eine Temperaturänderung reagiert.Temperaturleitfähigkeit, WärmeleitfähigkeitDie Wärmeleitfähigkeit (λ mit der Einheit W/(m•K)) beschreibt den Transport von Energie - in Form von Wärme - durch einen Körper aufgrund eines Temperaturgefälles.Wärmeleitfähigkeit und Übergangskontaktwiderstand im Nanometer-Bereich wichtiger als jemals zuvor. In diesem Anwendungsbereich liegen die Materialien in einem Dickenbereich zwischen 10 nm und 2 µm vor.  Sie kommen in Phasenwechsel-Speichern, thermoelektrischen dünnen Schichten, Leuchtdioden, dielektrischen Zwischenschichten und liegen auch in Form von transparenten leitfähigen Folien vor. 

2008 führte die PicoTherm Corporation, Japan, die beiden ThermoreflectanceThermoreflectance ist eine Methode zur Bestimmung der Temperaturleitfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit von Proben mit Dicken im Nano- und Mikrometer-Bereich.Thermoreflectance-Apparaturen NanoTRund PicoTRauf dem Markt ein. Beide Apparaturen erlauben Messungen an Materialien im Dickenbe­reich von einigen 10 nm und im Fall der PicoTR bis in den Mikrometer-Bereich im Fall der NanoTR. Insbesondere bei der Entwicklung von 5G-Geräten nutzen Hersteller zunehmend die Time Domain Thermoreflectance Methode als Laser Flash-Methode für dünne Schichten. 

2014 wurde NETZSCH Japan K.K., eine Tochter des NETZSCH-Geschäftsbereichs Analysieren & Prüfen, exklusive Vertretung der PicoTherm Corporation. In Kombination mit unseren LFA-Geräten war NETZSCH nun der Lage, die Lösung für dünne Schichten im Nanometer-Bereich bis hin zu Bulkmaterialien im mm-Bereich anzubieten. Seit Oktober 2020 ist die PicoTherm Corporation eine hundertprozentige Tochtergesellschaft von NETZSCH Japan, K.K und gehört damit vollständig zur NETZSCH-Gruppe. 

NETZSCHs NanoTR

NETZSCH Japan feiert in diesem Jahr sein 10-jähriges Bestehen! 

Herzlichste Glückwünsche an japanische NETZSCH-Team unter der Leitung von Yoshio Shinoda!

Unser NETZSCH Japan Geschäftsführer, Yoshio Shinoda, erzählt uns mehr über PicoTR und NanoTR und berichtet von seinen Erfahrungen der letzten Jahre:

“Im Jahr 2022 feiert die NETZSCH-Gerätebau GmbH ihr 60-jähriges Bestehen, aber auch das 10-jährige Bestehen von NETZSCH Japan! Sozusagen ein doppeltes Jubiläum in einem Jahr. 1999 begann meine Tätigkeit in der NETZSCH R. O. Tokyo. Damals waren wir nur drei Mitarbeiter und hatten einen jährlichen Auftragseingang von ca. 100-200 Mio. JPY.  Heute zählen wir über 45 Mitarbeiter und erfreuen uns stetig wachsender Umsatzzahlen.

In Japan war die thermische Analyse bereits vor 20 Jahren sehr gut etabliert. Der Türöffner für NETZSCH, sich in den japanischen Markt Eintritt zu verschaffen, war die LFA 447 NanoFlash. Diese LFA hatte gegenüber der Konkurrenz den großen Vorteil, dass Messungen an dünnen und schnellen Proben durchgeführt werden konnten und damit den Anforderungen des Marktes zum richtigen Zeitpunkt für Elektronikmaterialien entsprach. Mit dem Wachstum unseres Unternehmens sind wir jedoch auch auf einige Applikationsfälle aus dem Bereich der Nanotechnologie gestoßen, die wir nicht ohne Weiteres mit unserem Produktportfolio lösen konnten. Bei unseren Recherchen entdeckten wir die PicoTherm Corporation, damals eine Neugründung der AIST (The National Institute of Advanced Industrial Science and Technology), die bereits hervorragende Geräte für diese Applikationen mit der Bezeichnung NanoTR/PicoTR vorweisen konnte. Das war vor nahezu 10 Jahren.

Wir nahmen sogleich erste Verhandlungen zu einer engeren Zusammenarbeit auf, die in einer exklusiven  Vertretung der PicoTR-Produkte im Jahr 2014 mündete, die im September 2020 in einer Fusion endete. Heute leisten die TDTR Produkte einen wesentlichen Beitrag zu unserem Umsatzvolumen.

Der große Vorteil von NanoTR/PicoTR ist die Zuverlässigkeit der Technologie, die ursprünglich von NMIJ/AIST entwickelt wurde. Es handelt sich um die einzige kommerzielle Methode zur Messung ultradünner Schichten, deren Exzellenz durch zertifiziertes Referenzmaterial und in Übereinstimmung mit der japanischen Industrienorm nachgewiesen werden kann.

NanoTR/PicoTR kann für NETZSCH der Türöffner zur Nanotechnologie sein!"”
 

Yoshio Shinoda

Foto: PicoTherm-Produktteam mit PicoTR; links: Frau Kazuko Ishikawa (Geschäftsfeldmanagerin Nanotechnologie); rechts: Frau Naoko Ito (F&E-Ingenieurin)

Erfahren Sie mehr zur Time Domain Thermoreflectance Analysemethode:

Nehmen Sie am Gewinnspiel teil!

Wer hat die älteste, noch im Einsatz befindliche LFA? 

Senden Sie uns Ihren Beitrag inklusive einer kleinen Geschichte, Foto und Geräteseriennummer an NGB_Marketing@NETZSCH.com.

Gewinnen Sie einen Gutschein** im Wert von 1.500 €, einlösbar für den Erwerb eines Ersatz- oder Zubehörteils, bei Buchung einer Kundenschulung (vor Ort, Online, NOA) oder Testmessung, bei Beauftragung einer Reparatur oder beim Kauf eines unserer Analysegeräte. Einsendeschluss ist der 10. Oktober!

**Der Gutschein ist firmengebunden kann nur gegen eine Ware oder eine Dienstleistung eingelöst werden. Eine Barauszahlung oder Weitergabe an Dritte ist nicht möglich. In Deutschland ist der Gutschein aus steuerrechtlichen Gründen als „brutto“ anzusehen.