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J-GLOBAL ID：201002227394750660   整理番号：10A1324539

薄膜の熱伝導率と界面熱伝導を測定するための超高速サーモリフレクタンス法

Ultrafast thermoreflectance techniques for measuring thermal conductivity and interface thermal conductance of thin films

著者 (6件)： ZHU Jie (Dep. of Mechanical Engineering, Univ. of Colorado at Boulder, Colorado 80309, USA) ,  TANG Dawei (Inst. of Engineering Thermophysics, Chinese Acad. of Sciences, Beijing 100190, CHN) ,  WANG Wei (Dep. of Mechanical Engineering, Univ. of Colorado at Boulder, Colorado 80309, USA) ,  LIU Jun (Dep. of Mechanical Engineering, Univ. of Colorado at Boulder, Colorado 80309, USA) ,  HOLUB Kristopher W. (Dep. of Mechanical Engineering, Univ. of Colorado at Boulder, Colorado 80309, USA) ,  YANG Ronggui (Dep. of Mechanical Engineering, Univ. of Colorado at Boulder, Colorado 80309, USA)
資料名： Journal of Applied Physics  (Journal of Applied Physics)
巻： 108  号： 9  ページ： 094315  発行年： 2010年11月01日 
JST資料番号： C0266A  ISSN： 0021-8979  CODEN： JAPIAU  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 薄膜の熱伝導率と異種材料の界面熱伝導は,マイクロ/ナノ材料と素子の機能と信頼性において重要な役割を果たす。時間領域サーモリフレクタンス(TDTR)と周波数領域サーモリフレクタンス(FDTR)法を含む超高速レーザベースサーモリフレクタンス法は,異種材料の界面熱伝導の困難な測定の優れた手法である。薄膜金属トランスデューサ,目標薄膜,基板から成る三層構造のTDTRとFDTR信号の両方を熱伝導モデルによって研究した。薄膜の熱伝導率に対するTDTR信号の感度を分析して,変調周波数を,高精度TDTR測定のために慎重に選ぶ必要があることを示した。しかし,未知の熱特性と密接に関連し,その結果として,TDTR測定前に実行困難なそのような周波数選択は,FDTR測定において,避けることができる。FDTR法において,三層構造の熱輸送を三つの領域に分けることができ,薄膜の熱伝導率と界面熱伝導を,領域地図に基づいて,一つのFDTR測定の異なる周波数範囲にデータを当てはめることによって後に得ることができることも見出した。その後,TDTRとFDTR測定の両方を分析とともに実施して,SiO₂薄膜の熱伝導率と,SiO₂とSi間の界面熱伝導を得た。FDTR測定結果はTDTR測定とよく一致しているが,TDTR測定よりはるかに容易に実施できることが期待できる。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *薄膜 ,  *熱伝導率 ,  *界面 ,  *熱伝導 ,  高速度 ,  *計測 ,  ナノ構造 ,  信頼性 ,  周波数解析 ,  レーザ ,  変換器 ,  基板 ,  信号 ,  感度解析 ,  周波数 ,  熱特性 ,  輸送現象 ,  ケイ素 ,  二酸化ケイ素 ,  ナノ材料
準シソーラス用語： *サーモリフレクタンス法 ,  異種材料 ,  三層構造 ,  時間領域法 ,  周波数領域法 ,  素子 ,  超高速 ,  熱輸送

分類 (2件)： その他の熱的変量の計測法・機器  (AD06040R) ,  薄膜一般  (BK14010X)

タイトルに関連する用語 (5件)： 薄膜 ,  熱伝導率 ,  界面 ,  熱伝導 ,  サーモリフレクタンス法