Glosario

Termorreflexión

La termorreflexión es un método para determinar ladifusividad térmica y la conductividad térmica de láminas delgadas con espesores en el rango nanométrico.

A diferencia del método de destello láser convencional, no se utiliza un detector de infrarrojos para medir el aumento de temperatura de la muestra tras un pulso láser corto, sino que se utiliza la reflectividad dependiente de la temperatura de una superficie para generar la señal de medición (cambio de tensión). En su lugar, se utiliza la reflectividad dependiente de la temperatura de una superficie para generar la señal de medición (cambio de tensión).

La película fina se calienta mediante un pulso láser corto (láser de bombeo). Al mismo tiempo, se deja encendido continuamente un láser adicional (láser de sonda). La luz láser del láser de sonda se refleja en el detector a través de la superficie de la película. El valor absoluto del cambio de tensión en el detector es proporcional al cambio de temperatura de la superficie de la película. Un modelo de cálculo basado en el cambio de tensión (termograma) proporciona el tiempo de difusión térmica y la difusividad térmica de las películas finas.

El tiempo de difusión térmica (t) depende del grosor (d) y de la difusividad térmica (a). En la figura 1 pueden verse los posibles intervalos de tiempo de difusión térmica. El límite inferior para el LFA 467, por ejemplo, es de ~500 µs, lo que es comparable a una placa de cobre con un espesor de 200 µm. En contraste con esto, el PicoTR (aparato de termorreflexión de pico-segundos) es capaz de medir una película de molibdeno con un espesor de 100 µm. Para aplicaciones en el rango comprendido entre el LFA y el PicoTRel más rentable NanoTR (aparato de termorreflexión de nanosegundos).