日本advance2ω法纳米薄膜热导仪TCN-2ω
该设备是世界上唯yi使用2ω方法测量纳米薄膜在厚度方向上的导热率的商用设备。与其他方法相比，样品的生产和测量更加容易。
使用
- 量化低K绝缘膜的热阻，以用于半导体器件的热设计
- 绝缘膜的开发和散热的改善
- 在热电薄膜中的应用评价
特征
- 可以测量在基板上形成的20至1000nm的薄膜的厚度方向上的热导率。
- 使用热反射法通过温度幅度检测实现测量
- 易于预处理的测量样品
日本advance2ω法纳米薄膜热导仪TCN-2ω
规格
| 测量温度 | 逆时针 |
|---|---|
| 样品尺寸 | 宽10毫米x长10至20毫米x厚度0.3至1毫米（板） |
| 测量气氛 | 在真空中 |
测量原理
关于“在绝热边界条件下通过2ω法评估薄片样品的导热系数”的论文
当金属薄膜以f / Hz的频率加热时，加热量变化为2f / Hz。
在充分散热的条件下，金属薄膜（0）–薄膜（1）–基板（s）的三层系统中金属薄膜表面的温度变化T（0）是一维的穿过金属薄膜/薄膜，以下公式用于表示传热模型的解析解。
（Λ：导热率W m -1 K -1，C：体积比热容JK -1 m -3，q：每体积的热量W m -3，d：厚度m，ω：角频率（=2πf） / s -1）
由于实数解（同相振幅）包含薄膜的信息，因此在相同条件下以不同频率进行测量时，同相振幅与（2ω）-0.5成比例。
的热导率λ 1所述的薄膜是通过以下公式获得。
（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 |
|---|---|---|---|
| 导热系数/ Wm -1 K -1 | 0.82 | 1.12 | 1.20 |
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