설명
요점
흥미로운 가능성 박막의 물리적 특성을 측정하는 혁신적인 측정 시스템. 고도로 통합되고 사용하기 쉬운 측정 플랫폼.
박막의 물리적 특성은 더 작은 크기와 높은 종횡비로 인해 기생 표면 효과가 훨씬 더 지배적이기 때문에 고체 물질과 다릅니다!
- 표면 산란의 영향력 증가(a)
- 추가 입자 경계 산란(B)
- 매우 얇은 레이어를 위한 양자화 효과 (C)
LINSEIS 박막 분석기는 매우 편리하고 빠른 방법으로 다양한 박막 시료의 특성을 분석할 수 있는 완벽한 도구입니다. 사용자 친화적인 탁상형 시스템으로, 특허 출원 중인 측정 설계 덕분에 매우 정확한 결과를 제공합니다.
구성 요소 플랫폼은 분석할 시료가 증착되는 측정 칩과 필요한 주변 조건을 제공하는 측정 챔버로 구성됩니다. 애플리케이션에 따라 잠금 증폭기 및/또는 강력한 전자석으로 설정을 확장할 수 있습니다. 측정은 일반적으로 UHV에서 수행되며, 측정 중에는LN2와 강력한 히터를 사용하여 시료 온도를 -160°C에서 +280°C 사이에서 제어할 수 있습니다.
사전 구조화된 측정 칩 이 측정 칩은 열 전도도 측정을 위한 3-오메가 기법과 전기 전송 특성 측정을 위한 4점 반 데르 포우 배열을 결합합니다. Seebeck 계수는 반 데르 파우 전극 근처에 위치한 추가 통합 저항 온도계로 측정할 수 있습니다. 이러한 구성을 통해 PVD(예: 열 증발, 스퍼터링, MBE), CVD(예: ALD), 스핀 코팅, 드롭 주조 또는 잉크젯 프린팅으로 준비된 단일 시료의 모든 특성을 한 번에 거의 동시에 완벽하게 특성화할 수 있습니다. 측정 칩에서 시료를 쉽게 준비하기 위해 박리 가능한 호일 마스크 또는 금속 섀도 마스크를 사용할 수 있습니다.
이 시스템의 또 다른 주요 장점은 단일 측정 실행 내에서 모든 물리적 특성을 동시에 결정할 수 있다는 것입니다. 모든 측정은 동일한 방향(평면에서)에서 이루어지므로 추가 평가(예: 열전 성능 수치 ZT 결정 또는 치유 프로세스 조사)를 위해 일관되고 최적으로 비교할 수 있습니다.
1. 반 데르 포우 측정 반 데르 포우 방법은 시료의 전기 전도도(σ)와 홀 상수(AH)를 측정하는 데 사용됩니다. 샘플이 칩에 증착된 후에는 이미 가장자리에 있는 4개의 전극에 전기적으로 연결되어 있습니다. 측정을 위해 이제 두 접점 사이에 전류가 흐르고 나머지 두 접점 사이의 결과 전압이 측정됩니다. 접점을 시계 방향으로 주기적으로 교체하고 이 절차를 반복하면 반 데르 포우 방정식을 사용하여 시료의 시트 저항을 계산할 수 있습니다. 시료 표면에 수직으로 자기장을 가하고 대각선 반데르포우 저항의 변화를 측정하면 시료의 홀 상수와 이를 통해 전하 캐리어 밀도 및 홀 이동도를 계산할 수 있습니다.
2. 시벡 계수 측정 시벡 계수를 측정하기 위해 추가 온도계와 라인 히터를 시료 근처의 칩에 부착합니다. 이 구성을 사용하면 샘플을 따라 다양한 온도 구배에서 열전 전압을 측정할 수 있으며, 이를 통해 Seebeck 계수 S =-Vth/∆T를 계산할 수 있습니다.
r
3. 열선 측정 방법 독특한 핫 스트립 멤브레인 구조를 사용하여 평면의 열전도도를 측정합니다. 이 설정에서는 미세 구조의 금속 스트립이 히터와 온도 센서로 사용됩니다. 샘플은 측정을 위해 자립형 멤브레인 위에 직접 증착됩니다. 측정을 위해 금속 스트립에 전류가 공급되고 줄 가열의 결과로 가열됩니다. 온도 상승으로 인해 와이어의 저항이 변화하여 온도를 측정하는 데 사용할 수 있습니다. 이러한 저항의 변화와 멤브레인 형상에 대한 지식을 바탕으로 시료의 열전도도를 계산할 수 있습니다. 시료에 따라 방사율과 비열도 측정할 수 있습니다. 고품질 결과를 얻으려면 시료 두께와 시료의 열전도도의 곱이 2×10-7W/K이상이어야 합니다.
모듈식 설계 기본 장치(열전도도 측정에 최적화)는 전기 전도도 및 Seebeck 계수 측정을 위한 열전 키트 및/또는 홀 상수, 이동도 및 전하 캐리어 농도 측정을 위한 자석 업그레이드 키트로 선택적으로 업그레이드할 수 있습니다.
시스템 구성
기본 시스템 / 열전 키트 / 마그네틱 키트 / 냉각 옵션
LINSEIS 박막 분석기(TFA) 에는 다음 옵션을 사용할 수 있습니다:
기본 장치 측정 챔버, 터보 분자 펌프, 가열 기능이 통합된 시료 홀더, 3w 측정 방법을 위한 시스템 통합 락인 증폭기, PC 및 LINSEIS 소프트웨어 패키지(측정 및 평가 소프트웨어 포함)로 구성됩니다. 이 설계는 다음과 같은 물리적 특성 분석에 최적화되어 있습니다:
- λ – 열 전도성
- cp – 열 용량
열전 키트 열전 실험을 위한 확장 측정 전자 장치(DC)와 평가 소프트웨어로 구성됩니다. 다음 파라미터를 측정하는 데 최적화된 설계입니다:
- ρ – 비저항 / σ – 전기 전도도
- S – 시벡 계수
자석 키트
이 패키지에는 두 가지 구성이 있습니다. 전원 공급 장치, 극성 반전 장치, 안전 회로 및 수냉식 전자석(EM) 또는 두 개의 영구 자석(PM)이 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, -0.5T)를 적용하는 데 사용할 수 있습니다. 자기 키트는 다음 파라미터를 측정하는 데 최적화되어 있습니다:
- AH – 홀 상수
- μ – 홀 이동도(단일 대역 모델에 따른 간단한 계산)
- n – 전하 캐리어 밀도(단일 대역 모델에 따른 간단한 계산)
제어 냉각을 위한 저온 옵션
- 최대 100K의 측정을 위한 LN2 냉각
- TFA/KREG 제어 냉각
- TFA/KRYO 듀어 25리터
고유 기능
간단한 시료 전처리 및 취급이 가능한 박막(nm~µm 범위)을 위한 고품질 측정 시스템
온도에 따라 -160°C ~ +280°C에서 측정 가능
완전 통합형, 사전 구조화된 칩을 소모품으로 사용하는 칩 기반 측정 장치
다양한 재료, 두께, 저항 및 증착 방법에 대한 높은 유연성
반도체, 금속, 세라믹 및 유기물에 대해 동일한 시료와 방향에서 한 번의 측정으로 모든 측정이 실행됩니다.
서비스 핫라인
+49 (0) 9287/880 0
서비스 이용 가능 시간은 월요일부터 목요일 오전 8시부터 오후 4시까지, 금요일 오전 8시부터 오후 12시까지입니다.
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(재질, 두께, 저항, 분리 방법).
- 모든 측정은 동일한 시료와 동일한 방향으로 한 번의 측정 실행으로 수행됩니다.
- 반도체 샘플은 물론 금속, 세라믹 또는 유기 물질을 측정하는 데 사용할 수 있습니다.
MODELL | TFA – THIN FILM ANALYZER |
|---|---|
| Temperaturbereich: | RT bis 280°C -160°C bis 280°C |
| Probendicke: | Von 5 nm bis 25 µm (abhängig von Probe) |
| Messprinzip: | Chipbasiert (vorstrukturierte Messchips, 24 Stück pro Box) |
| Abscheidetechniken: | Unter anderem: PVD (sputtern, verdampfen), ALD, Spin coating, Ink-Jet Printing und viele weitere |
| Gemessene Parameter: | Wärmeleitfähigkeit (3 Omega) |
| Wärmekapazität | |
| Optional: | Elektrische Leitfähigkeit / spezifischer Widerstand Hall-Konstante / Beweglichkeit / Ladungsträgerdichte (Elektromagnet bis 1 T oder Permanentmagnet mit 0.5 T) |
| Vakuum: | ~10E-4 mbar |
| Electronik: | Integriert |
| Interface: | USB |
| Messbereich | |
| Wärmeleitfähigkeit: | 0.05 bis 200 W/m∙K 3 Omega-Methode, Hot-Strip-Verfahren (Messung in der Ebene) |
| Elektrische Leitfähigkeit: | 0.05 bis 1 ∙ 106 S/cm Van-der-Pauw Vier-Sonden-Messung |
| Seebeck-Koeffizient: | 5 bis 2500 μV/K |
| Wiederholbarkeit & Genauigkeit | |
| Wärmeleitfähigkeit: | ± 3% (für die meisten Materialien) ± 10% (für die meisten Materialien) |
| Spezifischer Widerstand: | ± 3% (für die meisten Materialien) ± 6% (für die meisten Materialien) |
| Seebeck-Koeffizient: | ± 5% (für die meisten Materialien) ± 7% (für die meisten Materialien) |
소프트웨어
값을 가시화하고 비교 가능하게 만들기
사용된 하드웨어 외에도 강력한 Microsoft® Windows®용 LINSEIS 소프트웨어는 실험을 준비, 수행 및 분석하는 데 가장 중요한 기능을 수행합니다. 이 소프트웨어 패키지는 모든 장치별 설정 및 제어 기능을 프로그래밍하고 데이터를 저장 및 분석하기 위한 포괄적인 솔루션을 제공합니다. 이 패키지는 당사의 소프트웨어 전문가와 애플리케이션 전문가가 개발했으며 수년 동안 테스트와 개선을 거쳤습니다.
TFA 소프트웨어 패키지는 데이터 수집을 위한 측정 프로그램과 데이터 평가를 위한 사전 정의된 플러그인이 있는 평가 소프트웨어의 두 가지 모듈로 구성됩니다. Linseis 소프트웨어는 측정을 준비, 수행 및 분석하는 데 필요한 모든 필수 기능을 제공합니다.
일반 기능
- MS® Windows™ 소프트웨어와 완벽하게 호환
- 정전 시 데이터 보안
- 샘플 접촉 자동 제어
- 게시된 모델에 따라 측정된 원시 데이터를 직접 평가할 수 있는 통합 플러그인
- 분석 저장 및 내보내기
- ASCII 형식의 원시 데이터 내보내기 및 가져오기
- MS Excel로 데이터 내보내기
- 간편 내보내기(CTRL C)
- 모든 측정 및 분석을 보관하는 데이터베이스
- 온라인 도움말 메뉴
- 통계 곡선 분석
- 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 간단하고 사용자 친화적인 데이터 입력.
- 측정된 원시 데이터의 자동 출력.
- 완전 자동 측정.
평가 소프트웨어
- 대안: 측정된 원시 데이터에 직접 액세스
- 통합 평가 플러그인(게시된 모델에 따라)
- 계산을 위해
- 열 전도성
- 열 용량
- 비저항/전기 전도도
- 시벡 계수
- 간단한 데이터 기록 및 데이터 내보내기
애플리케이션 (Application)
적용 사례: 비스무트-안티몬 박막
160°C ~ + 140°C 온도 범위의 진공 조건에서 열 증발로 생성된 142nm 두께의 비스무트-안티몬 필름을 측정했습니다.
적용 예: PEDOT:PSS 박막
150°C ~ +100°C의 온도 범위에서 드롭 코팅으로 생산된 15µm 두께의 PEDOT: PSS 필름(고전도성 등급)을 측정했습니다.
적용 사례: 금 나노 필름
50°C ~ +100°C의 온도 범위에서 진공 조건에서 DC 마그네트론 스퍼터링으로 생성된 100nm 두께의 Au 필름을 측정했습니다.
동영상
충분한 정보 제공
