설명
요점
새로운 기회 창출
혁신적인 물성 박막 특성화 시스템.
고도로 통합되고 사용하기 쉬운 측정 플랫폼입니다.
박막은 크기가 작고 종횡비가 높아 기생 표면 효과가 훨씬 강하기 때문에 물리적 특성이 벌크 재료와 다릅니다!
- 표면 산란의 영향력 증가(a)
- 추가 바운더리 스캐터링(B)
- 매우 얇은 층을 위한 양자 감금 (c)
LINSEIS 박막 분석기는 매우 편안하고 빠른 방법으로 광범위한 박막 시료의 특성을 분석할 수 있는 완벽한 도구입니다.
사용하기 쉬운 단일 독립형 시스템으로, 특허 출원 중인 측정 설계를 사용하여 최고 품질의 결과를 제공합니다.
TFA의 구성 요소
기본 설정은 샘플을 쉽게 증착할 수 있는 측정 칩과 필요한 환경 조건을 제공하는 측정 챔버로 구성됩니다.
애플리케이션에 따라 이 설정은 락인 증폭기 및/또는 강력한 전기 자석과 함께 사용할 수 있습니다.
측정은 일반적으로 UHV에서 이루어지며, 측정 중에는 LN2와 강력한 히터를 사용하여 -170°C에서 280°C 사이에서 시료 온도를 제어할 수 있습니다.
사전 구조화된 측정 칩
이 칩은 3 오메가 측정 기술과 열전도도 측정을 위한 4점 반더포우 설정 을 결합하여 전기 전송 특성을 측정합니다.
시벡 계수 시벡 계수 는 반데르포우 전극 근처에 있는 추가 저항 온도계를 사용하여 측정할 수 있습니다. 시료를 쉽게 준비하려면 스트립 오프 포일 마스크 또는 금속 섀도 마스크를 사용할 수 있습니다.
이 구성을 사용하면 열 증착, 스퍼터링, MBE와 같은 PVD, ALD, 스핀 코팅, 드롭 캐스팅 또는 잉크젯 프린팅으로 준비된 샘플을 한 번에 거의 동시에 특성 분석할 수 있습니다.
이 시스템의 가장 큰 장점은 한 번의 측정 실행으로 광범위한 물리적 특성을 동시에 측정할 수 있다는 것입니다.
모든 측정은 동일한(평면 내) 방향에서 이루어지며 매우 유사합니다.
1. Van-der-Pauw 측정
시료의 전기 전도도(σ) 및 홀 계수(AH)를 측정하려면 다음과 같이 하세요. 반 데르 포우 방법 를 사용합니다. 샘플을 칩에 증착한 후, 샘플은 이미 가장자리에 있는 4개의 전극 A, B, C, D에 연결됩니다.
측정을 위해 두 접점 사이에 전류를 인가하고 나머지 두 접점 사이의 해당 전압을 측정합니다.
시계 방향으로 접점을 변경하고 이 절차를 반복하면 반더포우 방정식을 사용하여 시료의 저항을 계산할 수 있습니다.
자기장을 가하고 그에 따른 대각선 반데르포우 저항의 변화를 측정하면 시료의 홀 계수를 계산할 수 있습니다.
2. 시벡 계수 측정
시벡 계수를 측정하기 위해 추가 온도계와 히터를 샘플 근처의 칩에 배치합니다. 이 구성을 통해 다양한 온도 구배에서 열전압을 측정할 수 있으며, 이를 통해 Seebeck 계수 S=-Vth/∆T를 계산할 수 있습니다.
3. 박막 열전도도 측정
평면 내 열전도도 측정을 위해 특허 출원 중인 핫 스트라이프 현수막 설정이 사용됩니다. 이 설정에서는 매우 작은 와이어가 히터와 온도 센서로 하나로 사용됩니다. 관심 있는 샘플은 이 멤브레인 위에 직접 증착됩니다. 결과적으로 측정을 위해 줄 가열로 인해 가열되는 핫 와이어에 전류가 인가됩니다. 온도 상승으로 인해 와이어의 저항이 변화하여 쉽게 측정할 수 있습니다.
이러한 저항 변화와 정확한 형상에 대한 지식을 바탕으로 시료의 열전도율을 다시 계산할 수 있습니다.
시료에 따라 방사율과 비열도 측정할 수 있습니다.
고품질의 결과를 얻으려면 시료 두께와 시료 열전도율이 2 x 10-7 W/K 이상이어야 합니다.
모듈식 설계
열전도도를 측정하는 기본 설정으로 시작하여 전기 전도도 및 Seebeck 계수를 측정하는 열전 키트 또는 홀 상수, 이동도 및 전하 캐리어 농도 측정을 위한 자기 업그레이드 키트로 시스템을 쉽게 업그레이드할 수 있습니다.
시스템 구성
기본 시스템 / 열전 키트 / 마그네틱 키트 / 냉각 옵션
린사이스의 박막 분석기(TFA)에는 다음과 같은 패키징 옵션을 사용할 수 있습니다:
기본 장치(과도 패키지 포함)
측정 챔버, 진공 펌프, 히터가 포함된 기본 시료 홀더, 3Ω 방식용 시스템 통합 락인 증폭기, 측정 및 평가 소프트웨어가 포함된 PC 및 LINSEIS 소프트웨어 패키지로 구성됩니다.
다음과 같은 물리적 특성을 측정하도록 최적화된 설계입니다:
-
- λ – 열 전도성
- cp – 비열
열전 패키지
열전 실험을 위한 확장된 측정 전자 장치(DC)와 평가 소프트웨어로 구성됩니다.
다음 파라미터를 측정하는 데 최적화된 설계입니다:
- ρ – 전기 저항률 / σ – 전기 전도도
- S – 시벡 계수
마그네틱 패키지
마그네틱 패키지에는 두 가지 구성이 있습니다.
전원 공급 장치, 필드 스위치, 안전 회로 및 수냉식 전자석(EM)이 있는 이동식 전자석 또는 영구 자석(PM) 두 개가 있는 이동식 구성입니다.
전자석을 사용하면 시료에 수직으로 +/- 1 테슬라 사이의 가변 전계 강도를 적용할 수 있습니다.
영구 자석 설정은 샘플에 세 가지 정의된 필드 포인트(+0.5T, 0T 및 -0.5T)를 적용하는 데만 사용할 수 있습니다.
두 디자인 모두 다음 파라미터를 측정하는 데 최적화되어 있습니다:
- AH – 홀 상수
- μ – 이동성(모델에 따라 계산)
- n – 전하 캐리어 농도(모델에 따라 계산)
제어 냉각을 위한 저온 옵션
- 100K까지 냉각되는 LN2
- TFA/KREG 제어 냉각 장치
- TFA/KRYO 듀어 25리터
고유 기능
박막(nm~µm 범위)을 위한 고품질, 사용하기 쉬운
특성화 시스템
온도에 따른 측정값
(-170°C ~ +280°C)
완전 통합형, 사전 구조화된 칩(
)이 소모품으로 제공되는 칩 기반 측정 장치
다양한 재료, 두께,
저항 및 증착 방법에 대한 높은 유연성
반도체,
금속, 세라믹 및 유기
재료에 대해 동일한 시료와
방향에 대해 단일 측정(
)을 실행합니다.
서비스 핫라인
+1 (609) 223 2070
+49 (0) 9287/880 0
서비스 이용 가능 시간은 월요일부터 목요일 8~16시
, 금요일 8~12시입니다.
저희가 도와드리겠습니다!
사양
흰색에 검은색
특별한 기능
- 얇은 층(nm~µm 범위)을 위한 고품질의 사용자 친화적인 측정 시스템입니다.
- 온도에 따라 -160°C ~ +280°C까지 측정할 수 있습니다.
- 간편한 샘플 준비 및 취급.
- 완전히 통합된 사전 구조화된 칩을 소모품으로 사용하는 칩 기반 측정 장치입니다.
- 유연성을 극대화하도록 설계되었습니다(재료, 두께, 저항, 증착 방법).
- 모든 측정은 동일한 시료와 동일한 방향으로 한 번의 측정 실행으로 수행됩니다.
- 반도체 시료뿐만 아니라 금속, 세라믹 또는 유기 물질도 측정할 수 있습니다.
MODEL | TFA – THIN FILM ANALYZER |
|---|---|
| Temperature range: | RT to 280°C -160°C to 280°C |
| Sample thickness: | From 5 nm to 25 µm (depending on sample) |
| Measuring principle: | Chip-based (pre-structured measuring chips, 24 pieces per box) |
| Separation techniques: | Among others: PVD (sputtering, vaporisation), ALD, spin coating, ink-jet printing and many more |
| Measured parameters: | Thermal conductivity (3 Omega) |
| Heat capacity | |
| Optional: | Electrical conductivity / specific resistance Hall constant / mobility / charge carrier density (electromagnet up to 1 T or permanent magnet with 0.5 T) |
| Vacuum: | ~10E-4mbar |
| Electronics: | Integrated |
| Interface: | USB |
| Measuring range | |
| Thermal conductivity: | 0.05 to 200 W/m∙K 3 Omega method, hot-strip method (in-plane measurement) |
| Electrical conductivity: | 0.05 to 1 ∙ 106 S/cm Van der Pauw four-probe measurement |
| Seebeck coefficient: | 5 to 2500 μV/K |
| Repeatability & Accuracy | |
| Thermal conductivity: | ± 3% (for most materials) ± 10% (for most materials) |
| Resistivity: | ± 3% (for most materials) ± 6% (for most materials) |
| Seebeck coefficient: | ± 5% (for most materials) ± 7% (for most materials) |
소프트웨어
값을 가시화하고 비교 가능하게 만들기
활용된 하드웨어 외에도 강력한 Microsoft® Windows® 기반 LINSEIS 열 분석 소프트웨어는 열 분석 실험의 준비, 실행 및 평가에서 가장 중요한 기능을 수행합니다. 린세이스는 이 소프트웨어 패키지를 통해 모든 디바이스별 설정 및 제어 기능을 프로그래밍하고 데이터 저장 및 평가를 위한 포괄적인 솔루션을 제공합니다. 이 패키지는 사내 소프트웨어 전문가와 애플리케이션 전문가가 개발했으며 수년간 테스트와 개선을 거쳤습니다.
TFA 소프트웨어 패키지는 2개의 모듈로 구성됩니다: 데이터 수집을 위한 측정 프로그램과 데이터 평가를 위한 사전 정의된 플러그인이 포함된 평가 소프트웨어입니다. Linseis 소프트웨어에는 측정 준비, 실행 및 평가를 위한 모든 필수 기능이 포함되어 있습니다.
일반 기능
- MS® Windows™ 소프트웨어와 완벽하게 호환
- 정전 시 데이터 보안
- 샘플 접점 자동 제어
- 열전대 파손 보호
- 전류 측정 평가
- 곡선 비교
- 평가 저장 및 내보내기
- 데이터 ASCII 내보내기 및 가져오기
- MS Excel로 데이터 내보내기
- 간편한 내보내기(CTRL C)
- 모든 측정 및 평가를 보관하기 위한 데이터베이스
- 온라인 도움말 메뉴
- 통계 곡선 평가
- 커브 분석을 위한 확대/축소 옵션
- 통합 평가 플러그인
- 비교를 위해 원하는 수의 커브를 로드할 수 있습니다.
측정 소프트웨어
- 온도 세그먼트 및 측정 작업을 위한 쉽고 사용자 친화적인 데이터 입력.
- 소프트웨어가 실제 측정된 원시 데이터를 자동으로 표시합니다.
- 완전 자동화된 측정
평가 소프트웨어
- 사전 정의된 평가 플러그인(게시된 모델에 따라)
- 또는 원시 데이터에 직접 액세스
- 다음을 계산하기 위해 측정된 데이터를 직접 평가합니다.
- 열 전도성
- 비열
- 저항성 / 전도성
- 시벡 계수
- 간편한 데이터 플로팅 및 데이터 내보내기
적용분야
적용 예시: 비스무트-안티몬 박막
160°C ~ + 140°C 온도 범위의 진공 조건에서 열 증발에 의해 생성된 142nm 두께의 비스무트-안티몬 필름을 측정했습니다.
적용 예시: PEDOT:PSS 박막
150°C ~ +100°C의 온도 범위에서 드롭 코팅으로 생산된 15µm 두께의 PEDOT:PSS 필름(고전도성 등급)을 측정했습니다.
적용 예시: 금 나노 필름
50°C ~ +100°C의 온도 범위에서 진공 조건에서 DC 마그네트론 스퍼터링으로 생성된 100nm 두께의 Au 필름을 측정했습니다.
동영상
충분한 정보 제공
