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Condutor térmico de película NanoT

NegociávelAtualização em10/29

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Reflexão térmica a laser de pulso Condutores de película NanoTR/PicoTR Reflexão térmica - Condutores de flash a laser adaptados para aplicações de película de nanoescala Método de termo-reflexão baseado em sistemas de flash a laser de alta velocidade

Detalhes do produto

Condutor térmico de película de laser de pulso

NanoTR / PicoTR

Reflexão térmica - Condutores de calor flash a laser adaptados para aplicações de filme de nanoescala

O método de termo-reflexão é baseado em um sistema de flash laser de ultra-alta velocidade que mede parâmetros de propriedade térmica de metais, cerâmicas e filmes de polímeros em substratos, como a difusividade térmica, a condutividade térmica, a effusividade térmica e a resistência térmica da interface.

Como o tempo de flash do laser é de apenas nanossegundos (ns) e até mesmo picossegundos (ps), este sistema pode medir filmes com espessuras de até 10 nm. Ao mesmo tempo, o sistema oferece diferentes padrões de medição para se adaptar a diferentes situações de substrato (transparente / opaco).

Este método cumpre os padrões internacionais:
JIS R 1689: Medição do coeficiente de difusão térmica de películas cerâmicas finas por meio do método de reflexão térmica a laser de pulso;
JIS R 1690: Método de medição da resistência térmica das interfaces de películas cerâmicas e metálicas.

Breve história do desenvolvimento

Em 1990, o Instituto Integrado de Tecnologia Industrial do Japão / Instituto Nacional de Metrologia do Japão (AIST / NMIJ) inventou o método de reflexão térmica para medir a condutividade térmica da película fina.
Em 2008, a AIST fundou a empresa PicoTherm.
Em 2010, a PicoTherm lançou o NanoTR, um sistema de reflexão térmica de nanossegundos.
Em 2012, a PicoTherm lançou o sistema de reflexão térmica PicoTR.
Em 2014, a PicoTherm e a NETZSCH estabeleceram uma parceria estratégica. A NETZSCH é responsável pelas vendas e serviços globais dos produtos PicoTherm.

Modo de medição

Modo de medição RF		Modo de medição FF

A fonte principal do laser é a partir do aquecimento da película reversa, detectando o processo de aumento da temperatura do laser da película de medição frontal, calculando assim os parâmetros de condutividade térmica da película. Este padrão é aplicável a substratos transparentes.		A fonte de laser principal aquece a película a partir da face, detecta o processo de queda de temperatura do laser a partir da face medindo a película, calculando assim os parâmetros de condutividade térmica da película. Este padrão é aplicável a substratos opacos.

Antecedentes técnicos:

Método de laser -
Os métodos mais populares de teste de coeficiente de difusão térmica de materiais

Na indústria moderna, o conhecimento relevante sobre as propriedades térmicas dos materiais, especialmente as propriedades termofísicas, torna-se cada vez mais importante. Aqui podemos citar algumas áreas típicas, como materiais de dissipação de calor para dispositivos microeletrônicos de alto desempenho, materiais termoelétricos como fonte de energia contínua, materiais isolantes para a economia de energia, revestimentos de barreira térmica (TBC) usados em lâminas de turbinas, operação segura de usinas nucleares, entre outros.

Entre os vários parâmetros termofísicos, o fator de condutividade térmica é especialmente importante. O coeficiente de difusão térmica/condutividade térmica do material pode ser determinado usando o método de flash laser (LFA). Este método é amplamente conhecido ao longo de muitos anos de desenvolvimento e pode fornecer resultados de dados confiáveis e precisos. A espessura típica da amostra está entre 50um e 10mm.

A NETZSCH é um fabricante líder mundial de instrumentos que oferece uma gama de instrumentos de teste de materiais térmicos, especialmente condutores térmicos flash a laser. Estes sistemas LFA têm sido amplamente utilizados em áreas como cerâmica, metais, polímeros e pesquisa nuclear.

Reflexão térmica -
Teste de coeficiente de difusão térmica para materiais de película fina de espessura nanométrica

Com o progresso significativo no design de dispositivos eletrônicos e a consequente necessidade de gerenciamento térmico eficaz, a medição precisa do coeficiente de difusão térmica / condutividade térmica na faixa de espessura de nanoescala tornou-se cada vez mais importante.

O Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia Industriais Avançadas (AIST) do Japão, que já respondeu às necessidades da indústria no início dos anos 90, começou a desenvolver o "método de reflexão térmica de aquecimento de luz pulsada". A empresa PicoTherm foi fundada em 2008 e lançou simultaneamente o instrumento de reflexão térmico de nanossegundos "NanoTR" e o instrumento de reflexão térmico de picossegundos "PicoTR", que permitem medições absolutas do coeficiente de difusão térmica de películas com espessuras que variam de dezenas de micrômetros a nanossegundas.

Em 2014, a filial NETZSCH Japão tornou-se o agente exclusivo da PicoTherm. Em combinação com nossos instrumentos LFA existentes, a NETZSCH agora oferece uma gama completa de soluções de teste, desde filmes finas de nanoescala até materiais em blocos de escala milimétrica.

Por que é necessário testar o filme?
As propriedades térmicas das películas finas são diferentes das propriedades térmicas dos materiais de bloco

A espessura das películas finas de nanoescala é geralmente menor do que o tamanho de grão típico de materiais de bloco semelhantes. Assim, suas propriedades termofísicas serão significativamente diferentes do material de bloco.

Intervalo de tempo de difusão térmica para diferentes instrumentos

Parâmetros técnicos:

		O NanoTR	do PicoTR
Hospedagem	Faixa de temperatura 真空度 Modo de medição	RT, RT ... 300°C (opcional) N/A RF / FF	RT, RT ... 500°C (opcional) 10^-6 mbar (opcional) RF / FF
Projetos de medição		Coeficiente de difusão térmica, coeficiente de absorção térmica, resistência térmica da interface
Aquecimento a laser	Largura do pulso comprimento de onda Diâmetro da mancha	1 ns de 1550 nm 100 milímetros	0,5 PS de 1550 nm 45 milímetros
Detecção de laser	Largura do pulso comprimento de onda Diâmetro da mancha	contínuo 785 nm 50 μm	0,5 PS de 775 nm 25 milímetros
Espessura da camada fina da amostra (Modo RF)	resina Cerâmica Metais	30 nm. .. 2 μm 300 nm. .. 5 μm 1 μm. .. 20 μm	10 nm. .. 100 nm 10 nm. .. 300 nm 100 nm. .. 900 nm
Espessura da camada fina da amostra (Modelo FF)		> 1 μm	> 100 nm
Substrato	Materiais Dimensões Espessura	opaco/transparente Quadrado de 10...20 mm ≤ 1 milímetro
Tempo de difusão térmica		10ns. .. 10µs	10 pontos. .. 10ns
Coeficiente de difusão térmica	Ámbito Precisão Repetibilidade	0.01 . .. 1000 mm²/s CRM 5808A, espessura de 400 nm, modo RF, 40 min Verificação do tempo de teste: ± 6,2% ± 5%
Funções do software		cálculo de materiais térmicos; Análise de múltiplas camadas; Base de dados

		O NanoTR	do PicoTR
Hospedagem	Faixa de temperatura 真空度 Modo de medição	RT, RT ... 300°C (opcional) N/A RF / FF	RT, RT ... 500°C (opcional) 10^-6 mbar (opcional) RF / FF
Projetos de medição		Coeficiente de difusão térmica, coeficiente de absorção térmica, resistência térmica da interface
Aquecimento a laser	Largura do pulso comprimento de onda Diâmetro da mancha	1 ns de 1550 nm 100 milímetros	0,5 PS de 1550 nm 45 milímetros
Detecção de laser	Largura do pulso comprimento de onda Diâmetro da mancha	contínuo 785 nm 50 μm	0,5 PS de 775 nm 25 milímetros
Espessura da camada fina da amostra (Modo RF)	resina Cerâmica Metais	30 nm. .. 2 μm 300 nm. .. 5 μm 1 μm. .. 20 μm	10 nm. .. 100 nm 10 nm. .. 300 nm 100 nm. .. 900 nm
Espessura da camada fina da amostra (Modelo FF)		> 1 μm	> 100 nm
Substrato	Materiais Dimensões Espessura	opaco/transparente Quadrado de 10...20 mm ≤ 1 milímetro
Tempo de difusão térmica		10ns. .. 10µs	10 pontos. .. 10ns
Coeficiente de difusão térmica	Ámbito Precisão Repetibilidade	0.01 . .. 1000 mm²/s CRM 5808A, espessura de 400 nm, modo RF, 40 min Verificação do tempo de teste: ± 6,2% ± 5%
Funções do software		cálculo de materiais térmicos; Análise de múltiplas camadas; Base de dados

		O NanoTR	do PicoTR
Hospedagem	Faixa de temperatura 真空度 Modo de medição	RT, RT ... 300°C (opcional) N/A RF / FF	RT, RT ... 500°C (opcional) 10^-6 mbar (opcional) RF / FF
Projetos de medição		Coeficiente de difusão térmica, coeficiente de absorção térmica, resistência térmica da interface
Aquecimento a laser	Largura do pulso comprimento de onda Diâmetro da mancha	1 ns de 1550 nm 100 milímetros	0,5 PS de 1550 nm 45 milímetros
Detecção de laser	Largura do pulso comprimento de onda Diâmetro da mancha	contínuo 785 nm 50 μm	0,5 PS de 775 nm 25 milímetros
Espessura da camada fina da amostra (Modo RF)	resina Cerâmica Metais	30 nm. .. 2 μm 300 nm. .. 5 μm 1 μm. .. 20 μm	10 nm. .. 100 nm 10 nm. .. 300 nm 100 nm. .. 900 nm
Espessura da camada fina da amostra (Modelo FF)		> 1 μm	> 100 nm
Substrato	Materiais Dimensões Espessura	opaco/transparente Quadrado de 10...20 mm ≤ 1 milímetro
Tempo de difusão térmica		10ns. .. 10µs	10 pontos. .. 10ns
Coeficiente de difusão térmica	Ámbito Precisão Repetibilidade	0.01 . .. 1000 mm²/s CRM 5808A, espessura de 400 nm, modo RF, 40 min Verificação do tempo de teste: ± 6,2% ± 5%
Funções do software		cálculo de materiais térmicos; Análise de múltiplas camadas; Base de dados

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