本文研究了多層懸空氮化硼的面內(nèi)熱導(dǎo)率。我們通過機(jī)械剝離法得到多層氮化硼,并利用干法轉(zhuǎn)移技術(shù)將其懸空于微橋器件上,進(jìn)而進(jìn)行熱導(dǎo)率測量。在干法轉(zhuǎn)移的過程中,我們使用二甲基硅氧烷(PDMS)作為氮化硼載體,這樣可使得樣品表面殘留的有機(jī)物更少,樣品質(zhì)量更高。本工作測得四層懸空氮化硼的面內(nèi)熱導(dǎo)率在室溫達(dá)到286 Wm^-1K^-1,與已知塊體氮化硼的熱導(dǎo)率大小相當(dāng),但低于雙層氮化硼樣品的結(jié)果,從而在實(shí)驗(yàn)上證明了懸空氮化硼面內(nèi)熱導(dǎo)率具有厚度效應(yīng)。

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【部分圖文】：

圖１?（ａ）在ＰＤＭＳ上機(jī)械剝離的四層氮化硼樣品；（ｂ）光學(xué)顯??微鏡下，將氮化硼樣品轉(zhuǎn)移到器件上之后的樣品圖；（Ｃ）掃描電??子顯微鏡觀測樣品器件形貌，氮化硼懸空部分樣品長度為??３?ｔｉｍ，寬度為２．２阿

懸空四層氮化硼面內(nèi)熱導(dǎo)率，并將其??與塊體氮化硼熱導(dǎo)率、兩層氮化硼熱導(dǎo)率進(jìn)行對(duì)比，??來驗(yàn)證氮化砸面內(nèi)熱導(dǎo)率隨厚度增大而降低的依賴??特性．??１懸空氮化硼樣品的制作??首先，我們通過機(jī)械剝離法在透明固態(tài)的??ＰＤＭＳ上得到四層氮化硼樣品，借助于光學(xué)顯微鏡??表征樣品形貌，找到氮....

圖２有限元模擬分析（ＣＯＭＳＯＬ?Ｍｕｌｔｉｐｈｙｓｉｃｓ?５．２）溫度感應(yīng)??電極凡溫度分布圖（ａ）懸空熱電橋器件在３００?Ｋ時(shí)溫度分布??圖；（ｂ）?３００?Ｋ時(shí)溫度趨勢線（沿圖２（ａ）中粗實(shí)線）??Ｆｉｇ．?２?Ｆｉｎｉｔｅ?Ｅｌｅｍｅｎｔ?Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ?（ＣＯＭＳＯＬ?Ｍｕｌｔｉｐｈｙｓｉｃｓ??５．２）?ｏｆ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ?ｏｎ?Ｓｅｎｓｏｒ?（ａ）?Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒ?

溫度變化，而不是樣品兩端實(shí)??際的溫度變化。使用上述計(jì)算公式計(jì)算樣品熱導(dǎo)時(shí)，??如果樣品總熱導(dǎo)量很大的時(shí)候，由于Ａｒｈ?－Ａ７；的??誤差增大，會(huì)產(chǎn)生較大誤差，對(duì)實(shí)際結(jié)果產(chǎn)生很大??的影響。所以我們?cè)趯?shí)驗(yàn)測得溫差之后，都通過有限??元分析的方法進(jìn)行修正（ＣＯＭＳＯＬ?Ｍｕｌｔｉｐ....

圖３?（ａ）四層氮化硼面內(nèi)熱導(dǎo)率隨溫度變化關(guān)系圖；（ｂ）在低溫??區(qū)，四層氮化硼彈道輸運(yùn)熱導(dǎo)與溫度的依賴關(guān)系圖（ｃ）六方氮??化硼樣品熱導(dǎo)率的厚度依賴性關(guān)系圖??Ｆｉｇ．?３?（ａ）?Ｉｎ－ｐｌａｎｅ?ｔｈｅｒｍａｌ?ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ?ｏｆ?ｆｏｕｒ－ｌａｙｅｒ?ｈ－ＢＮ??ｗｉｔｈ?ｒｅｓｐｅｃｔ?ｔｏ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?（ｂ）?Ｂａｌｌｉｓｔｉｃ?ｔｈｅｒｍａｌ?ｔｒａｎｓｐｏｒｔ?ｉｎ??ｆｏｕｒ－ｌａｙｅｒ?ｈ－ＢＮ?ｗｉｔｈ?ｒｅｓｐｅｃｔ?ｔｏ?ｔｅｍｐｅ?

１０期??郭劼等：懸空氮化硼厚度依賴熱導(dǎo)率研究??２２２３??圖３?（ａ）四層氮化硼面內(nèi)熱導(dǎo)率隨溫度變化關(guān)系圖；（ｂ）在低溫??區(qū)，四層氮化硼彈道輸運(yùn)熱導(dǎo)與溫度的依賴關(guān)系圖（ｃ）六方氮??化硼樣品熱導(dǎo)率的厚度依賴性關(guān)系圖??Ｆｉｇ．?３?（ａ）?Ｉｎ－ｐｌａｎｅ?ｔｈｅｒｍａｌ?....

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