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TF-LFA 薄膜激光導熱儀 ——可測80nm——20μm 薄膜熱物理性質

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更新時間：2022-12-04 16:38:58瀏覽次數(shù)：585次

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產品簡介

材料的熱物理性質以及最終產品的傳熱優(yōu)化在工業(yè)應用領域變得越來越重要。

詳細介紹

材料的熱物理性質以及最終產品的傳熱優(yōu)化在工業(yè)應用領域變得越來越重要。

??經過幾十年的發(fā)展，閃射法已經成為常用的用于各種固體、粉末和液體熱導率、熱擴散系數(shù)的測量方法。

薄膜熱物性在工業(yè)產品中正變得越來越重要，如：相變光盤介質、熱電材料、發(fā)光二極管（LED ），相變存儲器、平板顯示器以及各種半導體。在這些工業(yè)領域中，特定功能沉積膜生長在基底上以實現(xiàn)器件的特殊功能。由于薄膜的物理性質與塊體材料不同，在許多應用中需要專門測定薄膜的參數(shù)。

??基于已實現(xiàn)的激光閃射技術，LINSEIS TF-LFA 薄膜導熱測試儀(Laserflash for thin films)可以測量80nm——20μm厚度薄膜的熱物理性質。

1.瞬態(tài)熱反射法（后加熱前檢測（RF））:

由于薄膜材料的物理性質與基體材料顯著不同，必需要有相應的技術來克服傳統(tǒng)激光閃射法的不足，即瞬態(tài)熱閃射法。

? 測量模型與傳統(tǒng)激光閃射法相同：檢測器和激光器在樣品兩側?？紤]到紅外探測器測試薄膜太慢，因此檢測是通過熱反射方法完成的。該技術的原理是材料在加熱時，表面反射率的變化可最終用于推導出熱性能。測量反射率隨時間的變化，得到的數(shù)據(jù)代入包含的系數(shù)模型里面并快速計算出熱性能。

2. 時域熱反射法（前加熱前檢測（FF））:

時域熱反射技術是另一種測試薄層或薄膜熱性能（熱導率，熱擴散率）的方法。測量方式的幾何構造被稱為“前加熱前檢測（FF）"，因為檢測器和激光在樣品上的同一側。該方法可以應用于非透明基板上不適合使用RF技術的薄膜層。

3. 瞬態(tài)熱反射法（RF）和時域熱反射法（FF）相結合:

兩種方法可以集成在一個系統(tǒng)中并實現(xiàn)兩者優(yōu)點的結合。

型號	TF-LFA
溫度范圍	RT RT 至 500℃ -100℃ 至 500℃
加熱速率	0.01 至 10 K/min
激光器	Nd:YAG Laser
脈沖電流	90 mJ/Implus（軟件控制）
脈寬	8ns
激光探頭	CW DPSS-Laser (473 nm), 50 mW
感光器	Si-PIN-Photodiode，有效直徑：0.8mm，直流電壓…400MHz，響應時間：1ns
測量范圍	0.01 mm²/s 至1000 mm²/s
樣品直徑	圓形樣品 ∅ 10 至 20 mm
樣品厚度	80 nm 至 20 µm
氣氛	還原，氧化，惰性
真空度	高至 10 E^-4mbar

所有的LINSEIS熱分析設備都是用計算機控制的，各個軟件模塊僅在Microsoft® Windows®操作系統(tǒng)上運行。完整的軟件包括3個模塊：溫度控制，數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析。與其他熱分析系統(tǒng)一樣，該32位Linseis軟件可以實現(xiàn)所有測量準備、實施和評估的基本功能。