Лазерный импульсный анализатор TF-LFA для измерения температуропроводности / теплопроводности тонких пленок  

Информация о термофизических свойствах материалов и об оптимизации переноса тепла в конечных продуктах становится все более и более важной для применения в промышленности.

За последние несколько десятилетий метод лазерной вспышки стал широко применяться для измерения теплопроводности и температуропроводности жидких, твердых и пастообразных веществ.

Термофизические свойства тонких пленок становятся все более и более значимыми при изучении полупроводниковых материалов, светодиодов, технологий записи оптических дисков-носителей и их памяти, основанной на изменении фазовых переходов, создании плоских экранов. В этих отраслях тонкая пленка наносится на подложку для придания прибору особой функции. Поскольку физические свойства тонких пленок отличаются от свойств материала в объеме, эти данные необходимы для точного прогнозируемого управления тепловыми процессами

Основанный на общепризнанном методе лазерной вспышки, прибор Лазерный импульсный анализатор Linseis для тонких пленок (TF-LFA) предлагает целый диапазон новых возможностей для анализа термофизических свойств тонких пленок толщиной 80 нм...20 мкм.

Высокоскоростной метод лазерной вспышки (нагревание тыльной стороны образца, фронтальное детектирование (RF))

Поскольку теплофизические свойства тонких слоев и пленок значительно отличаются от свойств этих же материалов в объеме, то для их изучения требуется новый высокоскоростной метод, превосходящий ограничения классического метода лазерной вспышки.

Геометрия при измерении та же самая, что и при стандартном методе лазерной вспышки: детектор и лазер располагаются с противоположных сторон образца. Поскольку ИК-детекторы слишком медленны для измерения тонких слоев, детектирование выполняется посредством так называемого метода термоотражения. Идея этого метода состоит в том, что при нагреве материала изменение отражательной способности его поверхности может использоваться для определения термических свойств. Коэффициент отражения измеряется относительно времени, и полученные данные могут быть соотнесены с моделью, содержащей коэффициенты, которые соответствуют термическим свойствам.

Метод термоотражения в неустановившимся режиме (Time Domain Thermoreflectance Method)

Установка «Фронтальный нагрев, фронтальное детектирование»

Второй возможный способ настройки установки называется «Фронтальный нагрев, фронтальное детектирование» (FF). В отличие от стандартной настройки расположения, ИК детектор находится с той же стороны, что и лазер. Такое расположение полезно для непрозрачных подложек, когда так называемый метод RF (нагревание тыльной стороны образца, фронтальное детектирование) неприменим.

Технические характеристики

*все печи заменяемые

Программное обеспечение

Все термоаналитические приборы LINSEIS контролируются посредством ПК. Индивидуальные модули программного обеспечения выпускаются специально под операционную систему Microsoft® Windows®. Программное обеспечение состоит из 3 модулей:

• контроль температуры,
• сбор
• и оценка данных.

32-битное программное обеспечение включает в себя все необходимые функции измерений: подготовка измерений, выполнение и оценка. Благодаря нашим специалистам и экспертам Linseis было разработано комплексное легкое для понимания программное обеспечение с дружественным меню.

Общие особенности:

• Полная совместимость программного обеспечения с системами MS® Windows™ 32 бит
• Сохранение данных в случае сбоя питания
• Защита от разрыва термопары
• Оценка текущего измерения
• Сравнение кривых
• Сохранение и экспорт данных оценки
• Экспорт и импорт данных в текстовом формате
• Экспорт данных в MS Excel

Программа оценки:

• Автоматический или ручной ввод связанных данных: плотности, удельной теплоемкости (Cp)
• Мастер выбора оптимальной модели анализа результатов
• Определение контактного сопротивления

Программа измерения:

• Легкое и понятное меню для ввода данных по температурным сегментам, газам и др.
• Автоматическое отображение откорректированного измерения после импульса лазера
• Полная автоматизация измерений