薄膜是指厚度从纳米到微米范围的表面材料。由于厚度和温度的影响，它们的热物理性质与块状材料差别很大。薄膜通常用于半导体、热电材料、相变存储器、发光二极管、燃料电池和光存储介质等行业中，这些行业应用会在基底上沉积一层薄膜，以赋予设备特定的功能。
频域热反射导热仪 TF-LFA，是林赛斯与德国亚琛工业大学合作研发的，是在时域热反射法的基础上发展起来的新探测手段，FDTR（频域热反射）是一种在频域内对薄膜热性能进行非接触表征的技术。使用了波长为 532 nm 的连续激光（探测激光），同时使用不同波长（405 nm）的调制泵浦激光对样品进行加热。利用热扩散传输模型对频域响应进行建模，可以确定薄膜的导热系数、体积热容、热扩散系数、传热效率和边界导热系数。
| 类型 | TF - LFA L54 |
| 样品尺寸： | 2 mm x 2 mm 和 25 mm x 25 mm 之间的任意形状 |
| 薄膜样品： | 10 nm - 20 µm * (取决于样品) |
| 温度范围： | RT， RT - 200 ℃ / 500 °C， 4'' 晶圆样品支架(仅限于室温) |
| 气氛： | 惰性、氧化或还原，真空度可达 10E-4 mbar |
| 热扩散系数测量范围： | 0.01 - 1200 mm2/s (取决于样品） |
| 泵浦激光: | 泵浦激光器（405 nm, 300 mW, 调制频率高达 200 MHz） |
| 探测激光: | CW Laser (532 nm, 25 mW) |
| 检测器: | Si 基光电探测器, 有效直径: 0.2 mm, 带宽: DC - 400 MHz |
| 软件: | 包含使用多层分析计算热物理性质的软件包 |
| * 实际厚度范围取决于样品。 |
二氧化硅（石英）薄膜在半导体和电子工业中经常被用作保护层、热绝缘层或电子绝缘层。在这个例子中，我们使用林赛斯 TF-LFA L54 对二氧化硅膜进行了研究，以全面鉴定其热学特性。
氮化铝经常被用作传感器或微电子器件中的隔热层或电子绝缘层。在此应用中，我们通过林赛斯 TF-LFA L54 研究了不同厚度的氮化铝薄膜的热性能。
高导热性的金刚石样品可使用林赛斯TF-LFA L54 进行测量，该分析仪利用频域热反射技术来表征c材料的热性能，并确保在高效散热至关重要的应用中实现质量控制。准确的导热系数测量对于验证金刚石样品的质量和性能至关重要，因为诸如晶粒尺寸、纯度和厚度等因素会影响其输运性质。
如图是化学气相沉积（CVD）金刚石样品的测量结果，X 轴显示以赫兹为单位的对数刻度频率，而 Y 轴表示泵浦激光激发与探测激光之间的相移。其中 λ 是导热系数，α 是热扩散系数，e 是传热效率，TBC 是换能器层（金）与样品（金刚石）之间的边界热传导性，它决定了材料组合之间相互换热的能力。
频域热反射（FDTR）是测量像化学气相沉积金刚石这类材料导热系数的首选方法，尤其适用于对高空间分辨率有重要要求的薄膜和微观尺寸样品。林赛斯TF-LFA L54 是实现这一目的的理想工具。频域热反射技术使用调制激光在样品中引发局部加热，并在不同的调制频率下测量材料的热反射响应。这种技术使研究人员能够通过对穿过金刚石及其界面的热流进行建模来确定导热系数。
