PicoTR
TermoreflektansTermoreflektans är en metod för att bestämma den termiska diffusiviteten och värmeledningsförmågan hos tunna filmer med tjocklekar i nanometerområdet.Termoreflektans i TidsdomänEn tidsdomänanalys baseras på förändringar i fysiska signaler som är relaterade till tid. En tidsdomängraf visar hur en signal förändras över tiden. När det gäller termoreflektans eller laserblixtmetoden registreras detektorsignalen (spänningsändringen) - åtminstone - under tidsintervallet mellan energitillförseln och signalmaximum (t.ex. RF-läge) eller som en funktion av den förväntade värmediffusionstiden (t.ex. FF-läge).tidsdomän med hjälp av pulsad ljusuppvärmning
Höjdpunkter
Metod för bestämning av Termisk diffusivitetTermisk diffusivitet (a med enheten mm2/s) är en materialspecifik egenskap för att karakterisera instationär värmeledning. Detta värde beskriver hur snabbt ett material reagerar på en temperaturförändring.termisk diffusivitet i tjockleksintervallet nanometer
Metod för bestämning av värmediffusivitet i tjockleksintervallet nanometer
Med de betydande framstegen inom design av elektroniska enheter och det därmed sammanhängande behovet av en effektiv värmehantering är noggranna mätningar av värmediffusivitet/Termisk konduktivitetVärmekonduktivitet (λ med enheten W/(m-K)) beskriver transporten av energi - i form av värme - genom en masskropp som ett resultat av en temperaturgradient (se fig. 1). Enligt termodynamikens andra huvudsats strömmar värme alltid i riktning mot den lägre temperaturen.värmeledningsförmåga i nanometerområdet mer än någonsin avgörande.
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) i Japan svarade redan i början av 90-talet på industrins krav genom att utveckla en "termoreflektansmetod med pulsad ljusuppvärmning". PicoTherm Corporation grundades 2008 med lanseringen av en nano-sekunds termoreflektansapparat "NanoTR" och en pico-sekunds termoreflektansapparat "PicoTR", som möjliggör absoluta mätningar av den termiska diffusiviteten hos tunna filmer i ett tjockleksintervall på flera 10 μm ner till nanometerområdet.
I oktober 2020 gick PicoTherm med i NETZSCH Group som ett dotterbolag till NETZSCH Japan. I kombination med våra LFA-system kan NETZSCH nu erbjuda en lösning för tunna filmer i nanometerområdet upp till bulkmaterial i mm-området.
Med de stora framstegen inom konstruktionen av elektroniska enheter och det därmed sammanhängande behovet av en effektiv värmehantering är noggranna mätningar av värmediffusivitet/Termisk konduktivitetVärmekonduktivitet (λ med enheten W/(m-K)) beskriver transporten av energi - i form av värme - genom en masskropp som ett resultat av en temperaturgradient (se fig. 1). Enligt termodynamikens andra huvudsats strömmar värme alltid i riktning mot den lägre temperaturen.värmeledningsförmåga i nanometerområdet mer än någonsin avgörande.
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) i Japan svarade redan i början av 90-talet på industrins krav genom att utveckla en "termoreflektansmetod med pulsad ljusuppvärmning". PicoTherm Corporation grundades 2008 med lanseringen av en nano-sekunds termoreflektansapparat "NanoTR" och en pico-sekunds termoreflektansapparat "PicoTR", som möjliggör absoluta mätningar av den termiska diffusiviteten hos tunna filmer i ett tjockleksintervall på flera 10 μm ner till nanometerområdet.
Metod
Termoreflektansmetoder i TidsdomänEn tidsdomänanalys baseras på förändringar i fysiska signaler som är relaterade till tid. En tidsdomängraf visar hur en signal förändras över tiden. När det gäller termoreflektans eller laserblixtmetoden registreras detektorsignalen (spänningsändringen) - åtminstone - under tidsintervallet mellan energitillförseln och signalmaximum (t.ex. RF-läge) eller som en funktion av den förväntade värmediffusionstiden (t.ex. FF-läge).tidsdomän - Laserblixtmetoden för tunna filmer
Med PicoTR kan laserpulser (pumplaser) med en pulsbredd på 0,5 ps och en tidsperiod på 50 ns appliceras på provet. Temperaturresponstiden detekteras också av provlasern.
PicoTR gör att användaren enkelt kan växla mellan RT- och FF-läge.
PicoTR överensstämmer med de japanska industristandarderna JIS R 1689 och JIS R 1690.
Specifikationer
| PicoTR | ||
|---|---|---|
| Pumplaser | Pulslängd Våglängd Stråldiameter | 0.5 ps 1550 nm 45 μm |
| Laser för prov | Pulsbredd Våglängd Stråldiameter | 0.5 ps 775 nm 25 μm |
| Uppmätta värden | Värmediffusivitet och värmegenomträngningskoefficienter, mellanlagrens värmemotstånd | |
| Provskiktets tjocklek (RF-metod) | Harts Keramik Metall | 10 nm ... 100 nm 10 nm ... 300 nm 100 nm ... 900 nm |
| Provskiktets tjocklek (FF-metoden) | Tjockare än 100 nm | |
| Substrat | Material Storlek Tjocklek | Ogenomskinlig/genomskinlig 10 ... 20 mm kvadrat 1 mm max. |
| Termisk diffusivitetTermisk diffusivitet (a med enheten mm2/s) är en materialspecifik egenskap för att karakterisera instationär värmeledning. Detta värde beskriver hur snabbt ett material reagerar på en temperaturförändring.Termisk diffusivitet | Område | 0.01 ... 1000 mm²/s |
| Noggrannhet | ± 6,2 % med en mättid på 40 min, för CRM 5808A i RF-läge, 400 nm tjocklek | |
| Reproducerbarhet | ± 5% | |
| Programvara | Beräkning av termiska egenskaper, flerskiktsanalys, databas |
Programvara
In-situ-visning och analys av 100.000 skott
Den toppmoderna programvaran för mätning/analys på NanoTR/PicoTR har ett lätthanterligt användargränssnitt som gör det möjligt att exakt bestämma de termiska egenskaperna hos tunna filmer. Laserstrålens fokusering kan justeras med hjälp av programvaran och CCD-bilder kan tas fram.
NanoTR/PicoTR programvaran körs under Microsoft Windows.
Diagrammet visar att en mätkurva kan erhållas på 1 μs mättid.
Få resultat på några minuter
Relaterade enheter
Rådgivning & försäljning
Har du ytterligare frågor om instrumentet eller metoden och vill tala med en försäljningsrepresentant?
Service & Support
Har du redan ett instrument och behöver teknisk support eller reservdelar?