3ω法加热/测温膜中温度波解析及其在微/纳米薄膜导热系数测量中的应用

• 作者: 唐大伟 毛安民 王照亮 贾涛
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 3ω法 微/纳米薄膜 导热系数 微尺度加热膜
• 年，卷（期）: 2007,（2）
• 所属期刊栏目: 总论
• 页码范围: 747-754
• 页数: 8页
• 分类号: O4
• 字数: 6922字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2007.02.023

摘要

给出了3ω法测试系统中描述薄膜表面加热/测温膜中温度波动的级数形式解,并将复数温度波动的实部和虚部分开表示.利用该解分析了交流加热频率、加热膜宽度和材料热物性的组合参数对加热膜温度波动幅度的影响.并根据此解对测量原理的数学模型进行了修正,建立了相应的3ω测试系统,首先测定了厚度为500 nm SiO2薄膜的导热系数,验证了实验系统的合理性.加大了测试频率,利用级数模型在高频段直接得到SiO2薄膜的导热系数,结合低频段的数据同时确定了Si基体的导热系数.利用级数解分析测试了激光晶体Nd:YAG〈111〉面上多层ZrO2/SiO2增透膜的导热系数,测试的ZrO2薄膜的导热系数比体材料小.进行了不确定度分析.结果表明,提出的分析方法可以有效研究微器件表面薄膜结构的导热性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	唐大伟	中国科学院工程热物理研究所	74	494	12.0	19.0
2	王照亮	中国科学院工程热物理研究所	8	60	5.0	7.0
6	贾涛	中国科学院工程热物理研究所	13	66	5.0	7.0
10	毛安民	中国科学院数学与系统科学研究院	1	7	1.0	1.0