利用时域热反射法的瞬态与稳态响应实现埋藏界面的热可视化
材料科学
2021-03-16 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
界面热阻阻碍微/纳米尺度电子器件中的散热，尤其是高功率电子器件。尽管理解界面热输运日益重要，但能够可视化埋藏界面（尤其是非金属-非金属界面）热导的先进热表征技术仍在发展中。本工作报道了一种双调制频率 TDTR 映射技术，用于可视化 beta-Ga2O3-SiC 样品中埋藏半导体界面的热传导。在 200 um x 200 um 区域内，beta-Ga2O3 的热导率与埋藏的 beta-Ga2O3-SiC 热边界导度（TBC）均被可视化。在 TBC 图上成功识别出低 TBC 值（小于 20 MW/m2-K）的区域，其对应于高温退火引起的弱键合界面。TDTR 测量中通常被忽略的稳态温升（探测器电压）被发现能够在不受热穿透深度限制的情况下探测埋藏界面的 TBC 变化。该技术可应用于无损检测深埋异质界面中的缺陷/空隙，并为纳米尺度非均匀结构的热导可视化打开了大门。
引用
@article{arxiv.2103.08084,
title = {Thermal Visualization of Buried Interfaces by Transient and Steady-State Responses of Time-Domain Thermoreflectance},
author = {Zhe Cheng and Fengwen Mu and Xiaoyang Ji and Tiangui You and Wenhui Xu and Tadatomo Suga and Xin Ou and David G. Cahill and Samuel Graham},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.08084},
year = {2021}
}