Zaman Etki Alanı Termoreflektans Analizörü

Nanometre aralığında kalınlığa sahip ince filmlerin termal difüzivitesini ve termal iletkenliğini belirlemek için

LFA yöntemi tipik olarak 0,1 mm ile 6 mm arasında kalınlığa sahip numuneler üzerinde kullanılabilir. Bununla birlikte, elektronik cihazlarda sürekli gelişen tasarımlar ve buna bağlı olarak verimli termal yönetim talebi nedeniyle, nanometre aralığında Termal DifüziviteTermal difüzivite (mm2/s birimiyle a), kararsız ısı iletimini karakterize etmek için malzemeye özgü bir özelliktir. Bu değer, bir malzemenin sıcaklıktaki bir değişikliğe ne kadar hızlı tepki verdiğini açıklar.termal difüzivite, Termal İletkenlikTermal iletkenlik (W/(m-K) birimiyle λ), sıcaklık gradyanının bir sonucu olarak enerjinin - ısı şeklinde - kütleli bir cisim boyunca taşınmasını tanımlar (bkz. Şekil 1). Termodinamiğin ikinci yasasına göre, ısı her zaman düşük sıcaklık yönünde akar.termal iletkenlik ve geçiş temas direncinin hassas ölçümlerini elde etmek her zamankinden daha önemlidir. Bu uygulama alanında, malzemelerin kalınlığı 10 nm ila 20 µm arasında değişmektedir. Bunlar faz değişim depolaması (PCM), termoelektrik ince filmler, ışık yayan diyotlar (LED), dielektrik arayüz katmanları ve hatta şeffaf iletken filmler (TCF) şeklinde olabilir.

Zaman Etki Alanı Termoreflektans Analizörlerimiz

NETZSCH TDTR enstrüman yelpazesini keşfedin

NETZSCH TDTR araçlarının faydaları

NETZSCH Zaman Alanı TermoreflektansTermoreflektans, nanometre aralığında kalınlıklara sahip ince filmlerin termal difüzivitesini ve termal iletkenliğini belirlemek için kullanılan bir yöntemdir.Termoreflektans (TDTR) analizörleri, birkaç nanometreden onlarca mikrometre kalınlığa kadar değişen ultra ince filmlerin ve arayüzlerin hassas, tahribatsız termal karakterizasyonuna olanak tanır. Ultra hızlı lazer darbeleri kullanan bu analizörler, hassas veya desenli numuneler için bile dakikalar içinde Termal DifüziviteTermal difüzivite (mm2/s birimiyle a), kararsız ısı iletimini karakterize etmek için malzemeye özgü bir özelliktir. Bu değer, bir malzemenin sıcaklıktaki bir değişikliğe ne kadar hızlı tepki verdiğini açıklar.termal difüzivite, Termal İletkenlikTermal iletkenlik (W/(m-K) birimiyle λ), sıcaklık gradyanının bir sonucu olarak enerjinin - ısı şeklinde - kütleli bir cisim boyunca taşınmasını tanımlar (bkz. Şekil 1). Termodinamiğin ikinci yasasına göre, ısı her zaman düşük sıcaklık yönünde akar.termal iletkenlik ve arayüzey termal direnci hakkında doğru veriler sağlar.

Uzun Enstrüman Ömrü
Uzun süreli yedek parça bulunabilirliği ile eşleştirilmiş yüksek kaliteli cihaz
Her Zaman Yanınızdayız
Servis, laboratuvar ve eğitimden NETZSCH uzmanlarınızla doğrudan iletişim
Proven Excellence hizmette
NETZSCH cihazınızı tüm yaşam döngüsü boyunca destekliyoruz

TDTR Yönteminin Prensibi

Şeffaf alt tabakalar üzerindeki ince filmlerde termal difüziviteyi ölçen TDTR kurulumunu gösteren diyagram.
Şekil: TermoreflektansTermoreflektans, nanometre aralığında kalınlıklara sahip ince filmlerin termal difüzivitesini ve termal iletkenliğini belirlemek için kullanılan bir yöntemdir.Termoreflektans ölçüm düzeneği
Çeşitli termal analiz cihazları için ısı difüzyon sürelerini gösteren grafik, LFA HyperFlash® ve PicoTR verimliliklerini vurgulamaktadır.
Şekil: NanoTR ve PicoTR nanometre kalınlık aralığında termal difüzivitenin belirlenmesi için kullanılabilir

Darbeli Işık Isıtması ile Termoreflektans

Geleneksel lazer flaş yönteminin aksine, kısa bir lazer darbesini takiben numunedeki sıcaklık artışını ölçmek için kızılötesi dedektör kullanılmaz. Bunun yerine, ölçüm sinyalini (voltaj değişimi) oluşturmak için bir yüzeyin sıcaklığa bağlı yansıtıcılığı kullanılır.

İnce film kısa bir lazer darbesi (pompa lazeri) ile ısıtılır. Aynı zamanda, ek bir lazer (prob lazer) sürekli olarak açık bırakılır. Prob lazerin lazer ışığı film yüzeyi tarafından dedektöre yansıtılır. Dedektördeki voltaj değişiminin mutlak değeri, film yüzeyinin sıcaklık değişimiyle orantılıdır. Voltaj değişimine dayalı bir model hesaplaması, ince filmlerin ısı difüzyon süresini ve termal difüzivitesini verir.

Isı difüzyon süresi (t), kalınlığa (d) ve termal difüziviteye (a) bağlıdır. Olası ısı difüzyon süresi aralıkları şekil 1'de görülebilir. Örneğin LFA 467 için alt sınır ~500 µs'dir ve bu da 200 µm kalınlığında bir bakır plaka ile karşılaştırılabilir. Bunun aksine, LFA PicoTR (pico-second thermoreflectance apparatus) 100 nm kalınlığında bir molibden filmi ölçebilmektedir. LFA ile LFA arasındaki aralıktaki uygulamalar için PicoTRdaha uygun maliyetli NanoTR (nano-saniye TermoreflektansTermoreflektans, nanometre aralığında kalınlıklara sahip ince filmlerin termal difüzivitesini ve termal iletkenliğini belirlemek için kullanılan bir yöntemdir.termoreflektans aparatı) mevcuttur.

İnce Filmlerin Termal Yönetimi

Japonya Ulusal İleri Endüstriyel Bilim ve Teknoloji Enstitüsü (AIST), 90'lı yılların başında "darbeli ışıkla ısıtma TermoreflektansTermoreflektans, nanometre aralığında kalınlıklara sahip ince filmlerin termal difüzivitesini ve termal iletkenliğini belirlemek için kullanılan bir yöntemdir.termoreflektans yöntemini" geliştirerek endüstriyel gereksinimlere yanıt vermiştir. PicoTherm Corporation 2008 yılında nano-saniyelik TermoreflektansTermoreflektans, nanometre aralığında kalınlıklara sahip ince filmlerin termal difüzivitesini ve termal iletkenliğini belirlemek için kullanılan bir yöntemdir.termoreflektans cihazı "NanoTR" ve piko-saniyelik TermoreflektansTermoreflektans, nanometre aralığında kalınlıklara sahip ince filmlerin termal difüzivitesini ve termal iletkenliğini belirlemek için kullanılan bir yöntemdir.termoreflektans cihazı "PicoTR", ince filmlerin termal difüzivitesinin birkaç on mikrometre kalınlık aralığından nanometre aralığına kadar mutlak ölçümlerine olanak tanır.

Ekim 2020'de PicoTherm, NETZSCH Japan'ın bir yan kuruluşu olarak NETZSCH Group'a katıldı. LFA sistemlerimizle birlikte PicoTherm'in ürün yelpazesi, NETZSCH 'un artık nanometre aralığındaki ince filmlerden milimetre aralığındaki dökme malzemelere kadar her şey için çözümler sunmasına olanak tanıyor.

Sıkça Sorulan Sorular

Termoreflektans için Uygulamalar

Modern cihazlarda ısı akışını yönetmek, ince filmlerin ve arayüzlerin nasıl davrandığını anlamakla başlar. NETZSCH NanoTR ve PicoTR analizörleri, birkaç nanometreden birkaç mikrometre kalınlığa kadar filmlerde Termal DifüziviteTermal difüzivite (mm2/s birimiyle a), kararsız ısı iletimini karakterize etmek için malzemeye özgü bir özelliktir. Bu değer, bir malzemenin sıcaklıktaki bir değişikliğe ne kadar hızlı tepki verdiğini açıklar.termal difüzivite, Termal İletkenlikTermal iletkenlik (W/(m-K) birimiyle λ), sıcaklık gradyanının bir sonucu olarak enerjinin - ısı şeklinde - kütleli bir cisim boyunca taşınmasını tanımlar (bkz. Şekil 1). Termodinamiğin ikinci yasasına göre, ısı her zaman düşük sıcaklık yönünde akar.termal iletkenlik ve arayüz termal direncinin hassas, temassız ölçümlerini sağlamak için Zaman Alanlı Termoreflektans (TDTR) kullanır. İster yeni nesil mikroelektronikler geliştiriyor, ister LED verimliliğini artırıyor veya pil malzemelerini optimize ediyor olun, bu cihazlar üstün termal performansa sahip malzemeler ve sistemler tasarlamak için ihtiyaç duyduğunuz verileri sağlar.

Tipik uygulamalar şunlardır:

  • LED ve Lazer Cihazlar
    • Epitaksiyel katmanların ve alt tabakaların termal iletkenliğinin ölçülmesi
    • Isı yayan katmanlar için arayüz direnci analizi
  • İnce Film Kaplamalar
    • Optik kaplamaların, sert kaplamaların ve koruyucu katmanların termal davranışı
    • Gofretler veya alt tabakalar üzerinde katman homojenliği doğrulaması
  • Termoelektrik Malzemeler
    • Verimlilik optimizasyonu için ince film termoelektrik elemanların değerlendirilmesi
  • Veri Depolama ve Fotonik
    • Manyetik depolama katmanlarında ve fotonik bileşenlerde ısı yönetimi
  • Pil ve Enerji Malzemeleri
    • İnce elektrot kaplamalarının, ayırıcıların ve katı elektrolit tabakalarının termal özellikleri
  • Araştırma & Geliştirme
    • Nanoteknoloji, gelişmiş kompozitler ve yeni fonksiyonel filmler için malzeme taraması
    • Çok katmanlı sistemlerde arayüzey ısıl direnci (Kapitza direnci) çalışmaları

Medya ve Eğitim

Zaman Tanım Alanında Termoreflektans Yöntemi ile ilgili videolar

Please accept Marketing Cookies to see that Video.

Darbeli Işık Termoreflektansının temel prensibi, uygulamaları, tipik numuneler, numune hazırlıkları ve uygulama alanları hakkında bilgi edinin.

Please accept Marketing Cookies to see that Video.

Bu web seminerinde Zaman Etki Alanı Termoreflektans Yöntemlerinin temellerini tanıtacağız ve nanometre-ince filmlerin ölçümü için genel cihaz kurulumunu ele alacağız.

Please accept Marketing Cookies to see that Video.

Temel Teori ve Veri Analizi: Nanometre kalınlık aralığındaki numuneler için Zaman Alanı Termoreflektans Yöntemleri

Danışmanlık & Satış

Enstrüman veya yöntem hakkında başka sorularınız mı var? Bir satış temsilcisiyle görüşmek ister misiniz?

Servis ve Destek

Halihazırda bir cihazınız var ve teknik desteğe veya yedek parçaya mı ihtiyacınız var?

NETZSCH Hizmeti hakkında SSS

Gelişigüzel yığılmış beyaz zarflar, iletişim ve yazışmayı simgeliyor.

Haber bültenimize abone olun

Termal analizdeki yepyeni uygulamalar ve trendler hakkında özel bilgiler edinin.

Şimdi abone olun
AI Overview
An error occurred. Please try again.