22.09.2022 by Aileen Sammler
60 jaar NETZSCH-Gerätebau: Thermoreflectantie - De LFA-methode voor dunne lagen
De LFA methode kan meestal gebruikt worden op monsters met een dikte tussen 0,1 mm en 6 mm. Met de steeds geavanceerdere ontwerpen in elektronische instrumenten en de daarmee samenhangende vraag naar efficiënt thermisch beheer, is het echter belangrijker dan ooit om nauwkeurige metingen van Thermische diffusieThermische diffusie (a met de eenheid mm2/s) is een materiaalspecifieke eigenschap voor het karakteriseren van onstabiele warmtegeleiding. Deze waarde beschrijft hoe snel een materiaal reageert op een verandering in temperatuur.thermische diffusie, Thermische geleidbaarheidThermische geleidbaarheid (λ met de eenheid W/(m-K)) beschrijft het transport van energie - in de vorm van warmte - door een massa-lichaam als gevolg van een temperatuurgradiënt (zie fig. 1). Volgens de tweede wet van de thermodynamica stroomt warmte altijd in de richting van de lagere temperatuur.thermische geleidbaarheid en overgangscontactweerstand in het nanometerbereik te realiseren. In dit toepassingsgebied variëren de materialen in dikte van 10 nm tot 2 µm. Ze kunnen de vorm aannemen van opslag met faseverandering, thermo-elektrische dunne films, lichtemitterende diodes, diëlektrische interfacelagen of zelfs transparante geleidende films.
In 2008 introduceerde de PicoTherm Corporation uit Japan de twee thermoreflectieapparaten NanoTRen PicoTRop de markt. Met de twee apparaten kunnen metingen worden uitgevoerd op materialen in het diktebereik van enkele tientallen nm tot enkele tientallen µm. Met name bij de ontwikkeling van 5G-instrumenten gebruiken fabrikanten steeds vaker de tijddomein thermoreflectiemethode als laserflitsmethode voor dunne films.
In 2014 werd NETZSCH Japan K.K., een dochteronderneming van de NETZSCH Analyzing & Testing Business Unit, het exclusieve vertegenwoordigingsagentschap voor de PicoTherm Corporation. In combinatie met onze LFA-instrumenten kon NETZSCH nu een oplossing bieden voor alles van dunne films in het nanometerbereik tot bulkmaterialen in het millimeterbereik. Sinds oktober 2020 is de PicoTherm Corporation een 100% dochteronderneming van NETZSCH Japan, K.K. en behoort daarmee volledig tot de NETZSCH Group.
Wist je dat? NETZSCH Japan K.K. dit jaar haar 10-jarig bestaan viert!
Onze felicitaties gaan uit naar het hele Japanse team onder leiding van Yoshio Shinoda!
Onze managing director bij NETZSCH Japan, de heer Shinoda, vertelt ons meer over PicoTR en NanoTR en deelt zijn ervaringen van de afgelopen jaren.
"In 2022 viert NETZSCH-Gerätebau GmbH haar 60e verjaardag, maar ook de 10e verjaardag van NETZSCH Japan! Een dubbel jubileum in één jaar, zeg maar. 1999 was het begin van mijn werk bij NETZSCH Representative Office Tokyo. Op dat moment hadden we slechts 3 mensen in dienst en een jaarlijks ordervolume van ongeveer 100-200 miljoen JPY. Vandaag de dag hebben we meer dan 45 medewerkers en groeien onze verkoopcijfers gestaag.
In Japan was thermische analyse 20 jaar geleden al zeer goed ingeburgerd. De deuropener voor NETZSCH om de Japanse markt te betreden was de LFA 447 NanoFlash. Deze LFA had een groot voordeel ten opzichte van de concurrentie, omdat metingen snel konden worden uitgevoerd op dunne monsters, waardoor op het juiste moment werd voldaan aan de behoeften van de markt voor elektronische materialen. Naarmate ons bedrijf groeide, stuitten we echter ook op een aantal toepassingsgevallen op het gebied van nanotechnologie die we op dat moment niet eenvoudig konden oplossen met ons productportfolio. Toen we op onderzoek uitgingen, ontdekten we PicoTherm Corporation, destijds een start-up van AIST (The National Institute of Advanced Industrial Science and Technology), die al uitstekende apparaten had voor deze toepassingen, NanoTR/PicoTR. Dat was bijna 10 jaar geleden.
We begonnen meteen de eerste onderhandelingen voor nauwere samenwerking, die in 2014 resulteerden in een exclusieve vertegenwoordiging van PicoTR producten en in september 2020 uitmondden in een fusie. Vandaag de dag leveren TDTR-producten (Time Domain Thermoreflectance) een aanzienlijke bijdrage aan ons verkoopvolume.
Het grote voordeel van NanoTR/PicoTR is de betrouwbaarheid van de technologie, die oorspronkelijk werd ontwikkeld door NMIJ/AIST. Het is de enige commerciële methode voor het meten van ultradunne films waarvan de uitmuntendheid kan worden aangetoond met gecertificeerd referentiemateriaal en in overeenstemming met de Japanse industrienorm.
NanoTR/PicoTR kan de deuropener zijn naar nanotechnologie voor NETZSCH!"
Yoshio Shinoda
