22.09.2022 by Aileen Sammler

60 anos de NETZSCH-Gerätebau: Termorrefletância - O método LFA para camadas finas

Em geral, o método LFA pode ser usado em amostras com espessura entre 0,1 mm e 6 mm. No entanto, com os projetos cada vez mais avançados de instrumentos eletrônicos e a demanda associada ao gerenciamento térmico eficiente, é mais importante do que nunca obter medições precisas de Difusividade térmicaA difusividade térmica (a com a unidade mm2/s) é uma propriedade específica do material para caracterizar a condução de calor instável. Esse valor descreve a rapidez com que um material reage a uma mudança de temperatura.difusividade térmica, Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica e Resistência de contatoDe acordo com a segunda lei da termodinâmica, a transferência de calor entre dois sistemas sempre se move na direção das temperaturas mais altas para as mais baixas. A quantidade de energia térmica transferida por condução de calor, por exemplo, através de uma parede de um edifício, é influenciada pelas resistências térmicas da parede de concreto e da camada de isolamento.resistência de contato de transição na faixa de nanômetros. Nessa área de aplicação, a espessura dos materiais varia de 10 nm a 2 µm. Eles podem assumir a forma de armazenamento de mudança de fase, filmes finos termoelétricos, diodos emissores de luz, camadas de interface dielétrica ou até mesmo filmes condutores transparentes.

Em 2008, a PicoTherm Corporation do Japão apresentou os dois aparelhos de TermorrefletânciaA termorrefletância é um método para determinar a difusividade térmica e a condutividade térmica de filmes finos com espessuras na faixa de nanômetros.termorrefletânciaNanoTRe PicoTRno mercado. Os dois aparelhos permitem medições em materiais na faixa de espessura de vários 10s de nm a vários 10s de µm. Especialmente no desenvolvimento de instrumentos 5G, os fabricantes usam cada vez mais o Método de Termorrefletância no Domínio do Tempo como um método de flash a laser para filmes finos.

Em 2014, a NETZSCH Japan K.K., uma subsidiária da NETZSCH Analyzing & Testing Business Unit, tornou-se a agência de representação exclusiva da PicoTherm Corporation. Em combinação com nossos instrumentos LFA, a NETZSCH estava agora em posição de oferecer uma solução para tudo, desde filmes finos na faixa nanométrica até materiais a granel na faixa milimétrica. Desde outubro de 2020, a PicoTherm Corporation é uma subsidiária 100% da NETZSCH Japan, K.K. e, portanto, pertence inteiramente ao Grupo NETZSCH.

NETZSCHs NanoTR

Você sabia? NETZSCH A Japan K.K. está comemorando seu aniversário de 10 anos este ano!

Nossos mais sinceros parabéns a toda a equipe japonesa liderada por Yoshio Shinoda!

Nosso diretor administrativo da NETZSCH Japan, Sr. Shinoda, nos conta mais sobre a PicoTR e a NanoTR, compartilhando suas experiências nos últimos anos.

"Em 2022, a NETZSCH-Gerätebau GmbH está comemorando seu 60º aniversário, mas também o 10º aniversário da NETZSCH Japan! Um aniversário duplo em um ano, por assim dizer. o ano de 1999 marcou o início de meu trabalho no NETZSCH Escritório de Representação em Tóquio. Naquela época, empregávamos apenas 3 pessoas e tínhamos um volume anual de pedidos de cerca de 100 a 200 milhões de ienes; hoje, temos mais de 45 funcionários e estamos desfrutando de números de vendas em constante crescimento.

No Japão, a análise térmica já estava muito bem estabelecida há 20 anos. O que abriu as portas para que a NETZSCH entrasse no mercado japonês foi o LFA 447 NanoFlash. Esse LFA tinha uma grande vantagem sobre a concorrência, pois as medições podiam ser realizadas em amostras finas rapidamente, atendendo, assim, às necessidades do mercado no momento certo para materiais eletrônicos. Entretanto, à medida que nossa empresa crescia, também nos deparamos com alguns casos de aplicação no campo da nanotecnologia que não conseguíamos resolver facilmente com nosso portfólio de produtos na época. Ao pesquisar o sitearching, descobrimos a PicoTherm Corporation, na época uma start-up do AIST (Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia Industrial Avançada), que já tinha excelentes dispositivos para essas aplicações, chamados NanoTR/PicoTR. Isso foi há quase 10 anos.

Imediatamente entramos em negociações iniciais para uma colaboração mais próxima, o que resultou em uma representação exclusiva dos produtos PicoTR em 2014 e culminou em uma Temperaturas e entalpias de fusãoA entalpia de fusão de uma substância, também conhecida como calor latente, é uma medida da entrada de energia, normalmente calor, necessária para converter uma substância do estado sólido para o líquido. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual ela muda de estado, passando do sólido (cristalino) para o líquido (fusão isotrópica). fusão em setembro de 2020. Hoje, os produtos de TermorrefletânciaA termorrefletância é um método para determinar a difusividade térmica e a condutividade térmica de filmes finos com espessuras na faixa de nanômetros.termorrefletância no Domínio do tempoUma análise de domínio do tempo baseia-se em alterações nos sinais físicos relacionadas ao tempo. Um gráfico no domínio do tempo mostra como um sinal muda ao longo do tempo. No caso da termorrefletância ou do método de flash a laser, o sinal do detector (alteração de tensão) é registrado - no mínimo - durante o intervalo de tempo entre a entrada de energia e o máximo do sinal (por exemplo, modo RF) ou como uma função do tempo de difusão de calor esperado (por exemplo, modo FF).domínio do tempo (TDTR) contribuem significativamente para o nosso volume de vendas.

A principal vantagem do NanoTR/PicoTR é a confiabilidade da tecnologia, que foi originalmente desenvolvida pelo NMIJ/AIST. É o único método comercial de medição de filmes ultrafinos cuja excelência pode ser demonstrada por material de referência certificado e de acordo com o padrão industrial japonês.

NanoTR/PicoTR pode ser a porta de entrada para a nanotecnologia para NETZSCH!"

Yoshio Shinoda

Foto: Equipe de produtos da PicoTherm com PicoTR; Esquerda: Sra. Kazuko Ishikawa (gerente de campo de negócios de nanotecnologia); direita: Sra. Naoko Ito (engenheira de P&D)

Saiba mais sobre os Analisadores de Termorrefletância no Domínio do Tempo: