日本advance2ω法納米薄膜熱導(dǎo)儀TCN-2ω
該設(shè)備是世界上唯yi使用2ω方法測(cè)量納米薄膜在厚度方向上的導(dǎo)熱率的商用設(shè)備。與其他方法相比，樣品的生產(chǎn)和測(cè)量更加容易。
使用
- 量化低K絕緣膜的熱阻，以用于半導(dǎo)體器件的熱設(shè)計(jì)
- 絕緣膜的開發(fā)和散熱的改善
- 在熱電薄膜中的應(yīng)用評(píng)價(jià)
特征
- 可以測(cè)量在基板上形成的20至1000nm的薄膜的厚度方向上的熱導(dǎo)率。
- 使用熱反射法通過溫度幅度檢測(cè)實(shí)現(xiàn)測(cè)量
- 易于預(yù)處理的測(cè)量樣品
日本advance2ω法納米薄膜熱導(dǎo)儀TCN-2ω
規(guī)格
| 測(cè)量溫度 | 逆時(shí)針 |
|---|---|
| 樣品尺寸 | 寬10毫米x長10至20毫米x厚度0.3至1毫米（板） |
| 測(cè)量氣氛 | 在真空中 |
測(cè)量原理
關(guān)于“在絕熱邊界條件下通過2ω法評(píng)估薄片樣品的導(dǎo)熱系數(shù)”的論文
當(dāng)金屬薄膜以f / Hz的頻率加熱時(shí)，加熱量變化為2f / Hz。
在充分散熱的條件下，金屬薄膜（0）–薄膜（1）–基板（s）的三層系統(tǒng)中金屬薄膜表面的溫度變化T（0）是一維的穿過金屬薄膜/薄膜，以下公式用于表示傳熱模型的解析解。
（Λ：導(dǎo)熱率W m -1 K -1，C：體積比熱容JK -1 m -3，q：每體積的熱量W m -3，d：厚度m，ω：角頻率（=2πf） / s -1）
由于實(shí)數(shù)解（同相振幅）包含薄膜的信息，因此在相同條件下以不同頻率進(jìn)行測(cè)量時(shí)，同相振幅與（2ω）-0.5成比例。
的熱導(dǎo)率λ 1所述的薄膜是通過以下公式獲得。
（M：斜率，n：截距）
Si基板上的SiO 2薄膜（20-100 nm）的示例
| 薄膜厚度/ nm | 19.9 | 51.0 | 96.8 |
|---|---|---|---|
| 導(dǎo)熱系數(shù)/ Wm -1 K -1 | 0.82 | 1.12 | 1.20 |
