基本資料
| 攤位 | I3000 |
| 國別 | GB |
| 網站 | www.thermapsolutions.com |
公司簡介
THERMAP SOLUTIONS LTD 是 University of Bristol 的衍生公司，設計並製造先進的雷射式熱特性量測儀器，用於準確且可靠地量測關鍵熱性質。隨著半導體元件功率密度提高，熱性質的重要性持續增加，公司因而聚焦於介面與接合層的熱管理，包括最佳化 die attach 等接合層，以有效導出熱量。其儀器針對傳統熱特性量測技術難以處理的複雜多層結構，商用工具可對從磊晶薄膜到 die attach 層等不同材料進行原位量測。對製造高功率元件的半導體公司而言，這項技術用於加速熱設計最佳化、縮短研發回饋週期、改善品質控制，並支援一致的熱性能與生產可靠性。THERMAP SOLUTIONS LTD 曾與 University of Oxford、義大利 IMM-CNR、法國 Soitec 及美國 QFI 合作。團隊表示在熱特性量測與熱管理方面累積超過 50 年經驗；在多年將 thermoreflectance 技術精煉至可部署於商業環境後，公司於 2019 年在 QTEC incubator、Innovate UK 與策略夥伴 QFI 的支持下成立。除了供應儀器，公司亦提供委託量測與熱特性量測諮詢服務，將儀器開發、量測與顧問服務結合在一起。
展出產品
THERMAP SOLUTIONS LTD 供應 thermoreflectance 儀器，用於量測塊材、層狀材料與複合材料的熱性質，並列出半導體、複合材料與核燃料等應用。其具深度敏感度的量測方式針對薄膜、塗層與多層結構，因為要分離不同層的材料特性，需要比一般塊材量測更高的深度解析能力。儀器具有量測多層結構所需的橫向解析度，可針對厚度從數十奈米到數公分的結構量測熱傳導率、熱擴散率、熱容量與熱邊界電阻。Thermoreflectance 利用多數表面的光學反射率會隨溫度改變的現象，採 pump-probe 雷射架構，以較強的 pump laser 加熱樣品，再由較弱且從樣品表面反射的 probe laser 監測溫度變化所造成的相對反射率變化。公司提供 Frequency Domain Thermoreflectance（FDTR）與 Time Domain Thermoreflectance（TDTR）兩種方式，以涵蓋不同探測深度與結構類型。TDTR 使用奈秒脈衝 pump laser 週期性加熱樣品表面，並以 continuous-wave probe laser 透過表面反射率變化監測兩次加熱脈衝之間的熱消散。由於冷卻速率取決於材料的熱物理性質，TDTR 會將 probe signal 的衰減擬合至最佳化的熱傳模型，以求得熱傳導率、熱擴散率與熱邊界電阻。TDTR 對表面極為敏感，適合層厚低於 10μm 的薄膜與多層結構，另有說明將其探測深度列為 10nm 至 10μm。FDTR 則以 lock-in amplifier 調變連續 pump laser，使樣品短暫受熱，而樣品的溫度振盪相對於 pump modulation 會產生固有相位延遲。未調變的 continuous-wave probe laser 觀察此相位行為，並透過一系列 modulation frequencies 取得量測，利用熱穿透深度隨頻率改變的特性進行多層樣品的深度敏感量測。由於低調變頻率可探測較深區域，FDTR 可用於塊材與多層結構，包括厚度大於 10μm 的多層結構。合作方向包括針對 GaN/SiC-based power 或 RF devices 與 AI/HPC chips 在 die bonding 或 advanced packaging 的熱問題進行技術驗證，以及共同整合 in-line 熱特性量測工具，用於 die 或 module attach 介面的品質控制。公司亦提出共同開發與驗證結合雷射式熱量測及超音波的 metrology system，進行熱與結構分析並偵測 void、delamination，並與高功率 SiC/GaN 與 AI/HPC 元件製造商合作開發散熱方案。Thermoreflectance 技術數十年來已用於研究領域，針對多種材料進行熱特性量測，因此公司的商用儀器建立在已應用於半導體、複合材料與核燃料的量測方法之上。
能力與產品項目
- 雷射式熱特性表徵儀器
- 熱反射量測儀器設計製造
- 塊材／薄層／複合材料熱物性量測
- 熱特性合約量測與顧問服務
- FDTR 頻域熱反射量測
- TDTR 時域熱反射量測