用于测量薄膜材料相变温度的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于测量薄膜材料相变温度的装置，包括衬底、电极、红外温度探测器、激光光源、多普勒探测器、飞秒脉冲激光光源；衬底用于铺设待测薄膜，电极置于待测薄膜上，红外温度探测器监测待测薄膜的温度；激光光源向待测薄膜表面斜射探测光，飞秒脉冲激光光源向同一入射点垂直射入飞秒激光脉冲，从而在薄膜内产生声波，使探测光在待测薄膜表面的反射光引起多普勒频移，多普勒探测器用于探测该反射光的多普勒频移信号。本发明专利技术测量装置及方法利用飞秒激光诱导薄膜产生声波，利用薄膜晶态和非晶态之间折射率的差异，反应声波在一定厚度薄膜内传播一个来回的时间差异，通过多普勒探测器探测反射光的多普勒频移信号，具有快速、无损测量的优点。

【技术实现步骤摘要】
用于测量薄膜材料相变温度的装置及方法
本专利技术涉及薄膜热性能检测
，具体涉及一种用以检测薄膜相变材料的相变温度的测量装置及方法。
技术介绍
近年来，非易失性存储(NVM)技术在许多方面都取得了一些重大的进展，为计算机系统的存储能效提升带来了新的契机，研究者们建议采用新型NVM技术来替代传统的存储技术，以适应计算机技术发展对高存储能效的需求。以相变存储器为代表的多种新型NVM技术因具备高集成度、低功耗等特点而受到国内外研究者的广泛关注。相变存储器就是利用相变材料在晶态和非晶态之间相互转化时所表现出来的导电性差异来存储数据的，其通常是利用硫族化合物在晶态和非晶态巨大的导电性差异来存储数据的一种信息存储装置。相变温度是表征相变材料性能的关键参数之一，能准确获得薄膜材料的相变温度将直接有助于相变存储器的研究和发展。目前常用的材料相变温度测量方法主要为差热分析法(DSC)和变温X射线衍射，前者需将薄膜样品刮成粉末状，属于破坏性测量，并且对薄膜厚度有一定要求，较薄的薄膜无法测量；后者则测量精度有限，高温薄膜的测量误差较大，且无法进行连续、瞬态测量。因此研发出一种能准确、快速地测量薄膜相变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于测量薄膜材料相变温度的装置，其特征在于，包括衬底、电极、红外温度探测器、激光光源、多普勒探测器、飞秒脉冲激光光源；所述衬底用于铺设待测薄膜，所述电极置于待测薄膜上，用于加热待测薄膜，红外温度探测器用于监测待测薄膜的温度；所述激光光源和多普勒探测器对称安装于待测薄膜的上方，所述激光光源向待测薄膜表面斜射探测光，所述飞秒脉冲激光光源向同一入射点垂直射入飞秒激光脉冲，从而在薄膜内产生声波，使探测光在待测薄膜表面的反射光引起多普勒频移，所述多普勒探测器用于探测该反射光的多普勒频移信号。

【技术特征摘要】
1.一种用于测量薄膜材料相变温度的装置，其特征在于，包括衬底、电极、红外温度探测器、激光光源、多普勒探测器、飞秒脉冲激光光源；所述衬底用于铺设待测薄膜，所述电极置于待测薄膜上，用于加热待测薄膜，红外温度探测器用于监测待测薄膜的温度；所述激光光源和多普勒探测器对称安装于待测薄膜的上方，所述激光光源向待测薄膜表面斜射探测光，所述飞秒脉冲激光光源向同一入射点垂直射入飞秒激光脉冲，从而在薄膜内产生声波，使探测光在待测薄膜表面的反射光引起多普勒频移，所述多普勒探测器用于探测该反射光的多普勒频移信号。2.根据权利要求1所述的用于测量薄膜材料相变温度的装置，其特征在于，所述激光光源为连续激光光源。3.根据权利要求1所述的用于测量薄膜材料相变温度的装置，其特征在于，所述激光光源为皮秒脉冲激光光源，入射光为皮秒激光脉冲，皮秒激光脉冲与飞秒激光脉冲的频率相等，且同时作用到待测薄膜表面。4.根据权利要求3所述的用于测量薄膜材料相变温度的装置，其特征在于，所述飞秒激光脉冲的作用频率根据所述电极的加热功率确定，加热功率越大则飞秒激光脉冲的作用频率越高，多普勒探测器的采样频率至少大于五倍的飞秒激光脉冲频率。5.根据权利要求1所述的用于测量薄膜材料相变温度的装置，其特征在于，所述电极为矩形，矩形电极内待测薄膜面积大于飞秒激光光斑和探测激光光斑。6.根据权利要求1所述的用于测量薄膜材料相变温度的装置，其特征在于，所述飞秒脉冲激光光源的正下方设置透镜，用于聚焦光源，让能量更集中。7.一种用于测量薄膜材...

【专利技术属性】
技术研发人员：缪向水，陈子琪，童浩，王愿兵，蔡颖锐，
申请(专利权)人：武汉嘉仪通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42