[发明专利]测量异质结样品薄膜和基底热导率及界面热阻的方法

权利要求书

1.一种测量异质结样品薄膜和基底热导率以及界面热阻的方法，其特征在于，

所述异质结样品包括叠层设置的基底和薄膜；

所述方法包括：

(1)在所述薄膜远离所述基底的至少部分表面设置第一加热电极h₁、第二加热电极h₂以及探测电极s，其中，所述第一加热电极h₁的宽度大于所述第二加热电极h₂的宽度；

(2)向所述第一加热电极h₁接通交流加热电流，向所述探测电极s接通直流探测电流I_s1，根据公式1)计算得到所述探测电极s的交流热响应信号△T_ac-s1，基于有限元仿真，通过单变量反演得到所述基底的热导率κ_s；

其中，R_eIs为所述探测电极s的电阻，β_s为所述探测电极s的电阻温度系数；V_2ω1为所述探测电极s两端电压的二次谐波分量；

(3)向所述第二加热电极h₂接通交流加热电流，向所述探测电极s接通直流探测电流I_s2，根据公式2)计算得到所述探测电极s的交流热响应信号△T_ac-s2，基于有限元仿真，通过单变量反演得到所述基底和所述薄膜的界面热阻R_I，

其中，V_2ω2为所述探测电极s两端电压的二次谐波分量；

(4)向所述第二加热电极h₂接通交流加热电流I_1ω，根据公式3)计算得到所述第二加热电极h₂的交流热响应信号△T_ac-h2，基于有限元仿真，通过单变量反演导出所述薄膜热导率κ_f，

其中，β_h2为所述第二加热电极h₂的电阻温度系数，R_eIh2为所述第二加热电极h₂的电阻，V_3ω为所述第二加热电极h₂两端电压的三次谐波分量；

(5)重复步骤(2)、(3)和(4)，迭代至收敛，即可得到所述薄膜和所述基底的热导率以及界面热阻。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一加热电极的宽度W_h1为15μm～50μm。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二加热电极的宽度W_h2为1μm～10μm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述探测电极的宽度W_s为200nm～3μm。

5.根据权利要求1所述的方法，所述第一加热电极与所述探测电极之间的距离d_h1为5μm～30μm。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二加热电极与所述探测电极之间的距离d_h2为500nm～5μm。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一加热电极、所述第二加热电极的材料各自独立地选自Au、Pt、Pb、Ag、Cr、Ni、Ti、Cu和Al中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述探测电极的材料选自Au、Pt、Pb、Ag、Cr、Ni、Ti、Cu和Al中的至少一种。