薄膜热扩散系数的在线测试研究

摘要

提出了一种在线提取多晶硅薄膜热扩散系数的简单测量方法,测试结构可随表面器件工艺加工制作,无需附加工艺。通过分析两个长度不同、宽度与厚度相同梁的瞬态冷却特性,获取其冷却时的温度衰减时间常数,便可以提取出表面加工多晶硅薄膜的热扩散系数。给出了瞬态冷却热电分析模型,综合考虑了梁冷却过程中各种散热因素即对流、辐射以及向衬底传热的影响。实验测得的该表面加工多晶硅薄膜热扩散系数是0.165 cm2s-1(方块电阻R□是116.25Ω)。理论分析和实验表明,该方法也能够实现其他工艺制作的导体薄膜热扩散系数的在线提取。