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納米薄膜熱導率測試系統(tǒng)

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量子科學儀器貿易（北京）有限公司

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產品介紹

— 薄膜材料的熱導率評價將變得極為簡便

日本Advance Riko公司推出的納米薄膜熱導率測試系統(tǒng)是使用2ω方法測量納米薄膜厚度方向熱導率的商用系統(tǒng)。與其他方法相比，樣品制備和測量極為簡單。

納米薄膜熱導率測試系統(tǒng)特點：

1. 在納米尺度衡量薄膜的熱導率

開發(fā)出的監(jiān)測周期加熱過程中熱反射帶來的金屬薄膜表面溫度變化的方法，通過厚度方向上的一維熱導模型計算出樣品表面的溫度變化，極為簡便的衡量厚度方向上熱導率。（日本**：5426115）

2. 樣品制備簡單

不需要光刻技術即可將金屬薄膜（1.7mm×15mm×100nm）沉積在薄膜樣品上。

納米薄膜熱導率測試系統(tǒng)應用：

1. 熱設計用薄膜熱導率評價的優(yōu)先選擇。

low-k薄膜，有機薄膜，熱電材料薄膜

2. 可用于評價熱電轉換薄膜

納米薄膜熱導率測試系統(tǒng)測量原理：

當使用頻率為f的電流周期加熱金屬薄膜時，熱流的頻率將為電流頻率的2倍（2f）。如果樣品由金屬薄膜（0）-樣品薄膜（1）-基體（s）組成（如圖），可由一維熱導模型計算出金屬薄膜上表面的溫度變化T(0)。

假設熱量全部傳導到基體，則T(0)可由下式計算：

（λ/Wm^-1K^-1，C/JK^-1m^-3，q/Wm^-3，d/m，ω（=2πf）/s^-1）

式中實部（同相振幅）包含樣品薄膜的信息。如熱量全部傳導到基體，則同相振幅正比于(2 ω)0.5，薄膜的熱導率（λ1）可由下式給出：

（m：斜率，n：截距）

納米薄膜熱導率測試系統(tǒng)參數：

1. 測試溫度：室溫

2. 樣品尺寸：長10～20mm，寬10mm

厚0.3～1mm（含基體）

3. 基體材料：Si（推薦）

Ge，Al2O3（高熱導率）

4. 樣品制備：樣品薄膜上需沉積金屬薄膜（100nm）

（推薦：金）

5. 薄膜熱導率測量范圍：0.1～10W/mK

6. 測試氛圍：大氣

設備概念圖

樣品準備

d₁ / nm	19.9	51.0	96.8
λ₁/ W m^-1 K^-1	0.82	1.03	1.20

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