CN111537561A - 一种测量界面热阻的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种测量界面热阻的方法及系统，该方法包括：在样品表面加工金属电极组，金属电极组至少包括第一电极和第二电极，第一电极比第二电极宽；通过测量第一电极的3ω电压信号确定第一电极的3ω等效热阻；通过拟合第一电极的3ω等效热阻随薄膜厚度的变化斜率计算薄膜的本征热导率；通过测量第二电极上2ω电压信号确定第二电极的2ω等效热阻；根据第二电极的2ω等效热阻和薄膜的本征热导率确定基底的本征热导率；测量第二电极上3ω电压信号确定第二电极的3ω等效热阻；根据薄膜的本征热导率、基底的本征热导率和第二电极的3ω等效热阻确定薄膜与基底之间的界面热阻。本发明降低基底热导率的偏差，从而提高界面热阻的测试精度。

Description

一种测量界面热阻的方法及系统

技术领域

本发明涉及电极检测技术领域，特别是涉及一种测量界面热阻的方法及系统。

背景技术

3ω法是一种利用测量金属条电极电压的三次谐波分量(3ω信号)来表征薄膜热物性的测试方式。测量电极示意图如图1-2所示，采用微机电系统(MEMS)加工工艺将一根几何尺度为微米级别的金属条加工制作在样品的表面，就形成了测试材料热导率的基本测试结构，金属条的两端各加工两个焊盘分别作为传感器输出接口和驱动电流的输入接口并通过金丝与外部的测试电路相连接，图1中a表示薄膜，b表示基底，c表示薄膜与基底间的界面，d表示电极。图2中w_h表示电极宽度，I_ω表示施加在电极d上的频率为ω的交流电，V_3ω表示电极d测得的3ω电压信号。所加工的金属条电极在实验中测试中的作用是既当做加热器(Heater)又当做温度传感器(Sensor)。实验原理主要是利用金属条温度随频率变化来确定材料的导热系数。

在传统单电极3ω方法测量界面热阻的实验中，会准备具有不同薄膜厚度(t_f)的多个样品，测量电极中的3ω电压信号，从而能够计算出电极平均温升(ΔT_f+s)。为了导出界面热阻，需要知道基底热导率(κ_s)，进行基底温升(ΔT_s)的计算。在测量得到电极平均温升和计算得到基底温升之后，可以计算薄膜对应的等效热阻，计算公式为：

其中，L_h为电极长度，w_h为电极宽度，P为电极加热功率，κ_f0为薄膜的本征热导率，R_I为界面热阻。

由于单电极3ω方法无法测出基底热导率，人们经常根据文献来取基底热导率值，这一取值方法一定会与基底热导率的实际值存在偏差。为了估计基底热导率估计的不确定度对界面热阻测量精度的影响，需要对界面热阻关于基底热导率变化的敏感度

进行分析。通过理论分析，可以得到该敏感度的表达式为：

进一步可以由敏感度来计算由基底热导率不确定度

导致的界面热阻测量误差(e_TBR)，

因此，该敏感度越大，基底热导率不确定度引起的界面热阻测量误差就越大。图3给出了界面热阻关于基底热导率变化的敏感度，图3中横坐标κ_s表示基底热导率，纵坐标

表示敏感度，S1表示电极宽度为20μm，界面热阻为100m²K/GW时，敏感度随基底热导率变化的曲线，S2表示电极宽度为10μm，界面热阻为50m²K/GW时，敏感度随基底热导率变化的曲线，S3表示电极宽度为20μm，界面热阻为50m²K/GW时，敏感度随基底热导率变化的曲线，S4表示电极宽度为40μm，界面热阻为50m²K/GW时，敏感度随基底热导率变化的曲线，S5表示电极宽度为20μm，界面热阻为10m²K/GW时，敏感度随基底热导率变化的曲线。可以发现，电极越宽、界面热阻越小，和基底热导率越小，该敏感度就越大。例如，当电极宽度为20μm，界面热阻为10m²K/GW，和基底热导率100W/mK的时候，该敏感度约为20；这意味着仅仅5％的基底热导率估计误差就会导致100％的界面热阻测量误差。所以在传统单电极3ω方法测量界面热阻的实验中，对基底热导率的估计是将会导致巨大的界面热阻测量误差。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种测量界面热阻的方法及系统，实现薄膜和基底热导率的同时测量，降低基底热导率的偏差，从而提高界面热阻的测试精度。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种测量界面热阻的方法，所述方法包括：

在样品表面加工金属电极组，所述金属电极组至少包括第一电极和第二电极，所述第一电极比所述第二电极宽；

通过测量所述第一电极的3ω电压信号确定所述第一电极的3ω等效热阻测量值；

通过拟合所述第一电极的3ω等效热阻测量值随所述薄膜厚度的变化斜率计算所述薄膜的本征热导率；

通过测量所述第二电极上2ω电压信号确定所述第二电极的2ω等效热阻测量值；

根据所述第二电极的2ω等效热阻测量值和所述薄膜的本征热导率确定所述基底的本征热导率；

测量所述第二电极上3ω电压信号确定所述第二电极的3ω等效热阻测量值；

根据所述薄膜的本征热导率、所述基底的本征热导率和所述第二电极的3ω等效热阻测量值确定所述薄膜与所述基底之间的界面热阻。

可选的，所述方法在样品表面加工金属电极组之前，具体还包括：

分别给定所述样品的薄膜热导率和所述样品的基底热导率；

根据给定的所述薄膜热导率和所述基底热导率确定测试电极的数目和几何参数；

根据所述测试电极的数目和几何参数确定所述金属电极组。

可选的，所述根据所述第二电极的2ω等效热阻测量值和所述薄膜的本征热导率确定所述基底的本征热导率，具体包括：

根据所述薄膜的本征热导率和所述金属电极组利用有限元方法构建所述样品导热过程的第一仿真模型；

将给定的所述基底热导率输入所述第一仿真模型输出所述第二电极的2ω等效热阻仿真值；

根据所述第二电极的2ω等效热阻仿真值与所述第二电极的2ω等效热阻测量值进行非线性拟合确定所述基底的本征热导率。

可选的，所述根据所述薄膜的本征热导率、所述基底的本征热导率和所述第二电极的3ω等效热阻测量值确定所述薄膜与所述基底之间的界面热阻，具体包括：

根据所述薄膜的本征热导率、所述基底的本征热导率和所述金属电极组利用有限元方法构建所述样品导热过程的第二仿真模型；

将给定的界面热阻输入所述第二仿真模型输出所述第二电极的3ω等效热阻仿真值；

根据所述第二电极的3ω等效热阻仿真值与所述第二电极的3ω等效热阻测量值进行非线性拟合确定所述界面热阻。

可选的，所述第一电极的宽度至少是所述第二电极宽度的五倍。

本发明还提供了一种测量界面热阻的系统，所述系统包括：

金属电极组加工模块，用于在样品表面加工金属电极组，所述金属电极组至少包括第一电极和第二电极，所述第一电极比所述第二电极宽；

第一电极的3ω等效热阻确定模块，用于通过测量所述第一电极的3ω电压信号确定所述第一电极的3ω等效热阻测量值；

薄膜的本征热导率确定模块，用于通过拟合所述第一电极的3ω等效热阻测量值随所述薄膜厚度的变化斜率计算所述薄膜的本征热导率；

第二电极的2ω等效热阻确定模块，用于通过测量所述第二电极上2ω电压信号确定所述第二电极的2ω等效热阻测量值；

基底的本征热导率确定模块，用于根据所述第二电极的2ω等效热阻测量值和所述薄膜的本征热导率确定所述基底的本征热导率；

第二电极的3ω等效热阻确定模块，用于测量所述第二电极上3ω电压信号确定所述第二电极的3ω等效热阻测量值；

界面热阻确定模块，用于根据所述薄膜的本征热导率、所述基底的本征热导率和所述第二电极的3ω等效热阻测量值确定所述薄膜与所述基底之间的界面热阻。

可选的，所述系统还包括：

数据初始化模块，用于分别给定所述样品的薄膜热导率和所述样品的基底热导率；

测试电极确定模块，用于根据给定的所述薄膜热导率和所述基底热导率确定测试电极的数目和几何参数；

金属电极组确定模块，用于根据所述测试电极的数目和几何参数确定所述金属电极组。

可选的，所述基底的本征热导率确定模块，具体包括：

第一仿真模型构建单元，用于根据所述薄膜的本征热导率和所述金属电极组利用有限元方法构建所述样品导热过程的第一仿真模型；

第二电极的2ω等效热阻仿真值确定单元，用于将给定的所述基底热导率输入所述第一仿真模型输出所述第二电极的2ω等效热阻仿真值；

第一拟合单元，用于根据所述第二电极的2ω等效热阻仿真值与所述第二电极的2ω等效热阻测量值进行非线性拟合确定所述基底的本征热导率。

可选的，所述界面热阻确定模块，具体包括：

第二仿真模型构建单元，用于根据所述薄膜的本征热导率、所述基底的本征热导率和所述金属电极组利用有限元方法构建所述样品导热过程的第二仿真模型；

第二电极的3ω等效热阻仿真值确定单元，用于将给定的界面热阻输入所述第二仿真模型输出所述第二电极的3ω等效热阻仿真值；

第二拟合单元，用于根据所述第二电极3ω等效热阻仿真值与所述第二电极的3ω等效热阻测量值进行非线性拟合确定所述界面热阻。

可选的，所述第一电极的宽度至少是所述第二电极宽度的五倍。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明在样品表面加工金属电极组，金属电极组至少包括第一电极和第二电极，第一电极比第二电极宽，通过测量第一电极和第二电极3ω和2ω电压信号导出不同电极的等效热阻，进而计算出薄膜本征热导率，同时拟合出基底本征热导率，降低基底热导率的偏差，从而提高界面热阻的测试精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为传统单电极3ω方法中电极与样品结构主视图；

图2为传统单电极3ω方法中电极与样品结构俯视图；

图3为界面热阻随基底热导率变化的敏感度示意图；

图4为本发明一种测量界面热阻的方法流程示意图；

图5为本发明多电极测量方法中电极与样品结构主视图；

图6为本发明多电极测量方法中电极与样品结构俯视图；

图7为本发明一种测量界面热阻的系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种测量界面热阻的方法及系统，实现薄膜和基底热导率的同时测量，降低基底热导率的偏差，从而提高界面热阻的测试精度。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图4为一种测量界面热阻的方法流程示意图，如图4所示，该方法包括：

步骤101：在样品表面加工金属电极组，金属电极组至少包括第一电极和第二电极，第一电极比第二电极宽。

该方法在步骤101之前，具体还包括：分别给定样品的薄膜热导率和样品的基底热导率，给定的薄膜热导率为估计得到的薄膜热导率，给定的基底热导率为估计得到的基底热导率。

根据给定的薄膜热导率和基底热导率结合有限元模确定测试电极的数目和几何参数，几何参数主要是各个电极的宽度和长度，以及电极之间的距离。电极数目设计还需要依据样品的材料层数。

电极的基本的设计原则有：宽电极(第一电极)的宽度一般应该是窄电极(第二电极)的5倍以上；所测试的界面热阻的值越小，窄电极宽度需要越小，例如，当目标界面热阻值在10m²K/GW左右时，窄电极宽度应该小于等于5微米；电极间距应该至少是等于一倍窄电极宽度；电极数目的设计与基底上薄膜层数以及未知的热物性个数有关，一般来讲，电极个数应该大于等于未知热物性的个数减一。例如单层薄膜+基底的情况：两个未知的热导率和一个未知的等效界面热阻，因此电极个数为3-1＝2。这是因为有一个薄膜未知热导率可以通过拟合随薄膜厚度的变化得到的斜率导出。

如图5-6所示单层薄膜+基底的样品，需要加工一个宽一窄两个电极，宽电极的电极宽度为w_h，窄电极的电极宽度为w_s，两个电极之间的距离为d_hs。对于多层薄膜+基底的样品，则需在样品表面加工更多不同宽度的电极。多层薄膜+基底的样品，由于样品层数的增加，要得到的未知热导率和界面热阻值的个数增加，从而需要增加样品表面的电极数目，以获取更多的温度信号，增加实验数据拟合过程的准确性。具体的电极数目需要根据目标样品的结构和热导率及界面热阻值范围进行设计。以两层薄膜+基底的样品为例，需要加工一个宽电极和两个窄电极，分别变化第一薄膜层和第二薄膜层的厚度，通过宽电极等效热阻随厚度变化的斜率，可以分别导出第一薄膜层和第二薄膜层的热导率；在宽电极加热时，使用一个窄电极上测量到温升信号，可以拟合出基底热导率；最后代入已经获得的热导率数据，使用另一窄电极加热时的温升信号导出界面热阻。

根据测试电极的数目和几何参数确定金属电极组。

在样品表面加工金属电极组具体还包括：根据得到的电极组结构和尺寸制作版图，然后采用光刻加工的标准流程进行电极组的加工，具体程序包括：样品表面清洗、旋涂光刻胶、紫外光刻在样品表面定义测试电极形状和尺寸、蒸镀金属材料、剥离(lift-off)和清洗。

将加工后的样品放置到真空恒温器中进行热物性测试。热物性包括薄膜本征热导率、基底本征热导率和界面热阻。

步骤102：通过测量第一电极的3ω电压信号确定第一电极的3ω等效热阻测量值。

其中，步骤102具体还包括，加热电流I_ω通过第一电极进行样品表面加热，测量第一电极的3ω电压信号V_{h_3ω}得到第一电极的平均温升ΔT_{h_3ω}。

式中β_h为电阻R_0h的温度系数，从而计算第一电极的3ω等效热阻测量值R_{h_3ω}，

式中P为加热功率。

步骤103：通过拟合第一电极的3ω等效热阻测量值随薄膜厚度的变化斜率计算薄膜的本征热导率。

其中，薄膜的本征热导率的计算公式为：

步骤104：通过测量第二电极上2ω电压信号确定第二电极的2ω等效热阻测量值。

其中，第二电极上2ω电压信号V_{s_2ω}是第一电极加热时产生的，第二电极的2ω等效热阻测量值

式中I_s为通入第二电极的直流电流，R_0s为第二电极电阻，β_s为电阻温度系数。

步骤105：根据第二电极的2ω等效热阻测量值和薄膜的本征热导率确定基底的本征热导率。

其中，步骤105具体还包括：根据薄膜的本征热导率和金属电极组利用有限元方法构建样品导热过程的第一仿真模型。

将给定的基底热导率κ_{s_sim}输入第一仿真模型输出第二电极的2ω等效热阻仿真值R_{s 2ωsim}(κ_{s sim})。

根据第二电极的2ω等效热阻仿真值R_{s 2ωsim}(κ_{s sim})与第二电极的2ω等效热阻测量值R_{s_2ω}采用非线性拟合方法确定基底的本征热导率。

当满足

时，κ_{s_sim}等于基底的本征热导率，其中ε为一个小量(一般设置为1e-6)。

步骤106：测量第二电极上3ω电压信号确定第二电极的3ω等效热阻测量值。

其中，步骤106具体还包括，向第二电极通加热电流I_ω时，测试第二电极上3ω电压信号V_{s_3ω}，第二电极的3ω等效热阻测量值

步骤107：根据薄膜的本征热导率、基底的本征热导率和第二电极的3ω等效热阻测量值确定薄膜与基底之间的界面热阻。

其中，步骤107中，具体还包括：根据薄膜的本征热导率、基底的本征热导率和金属电极组利用有限元方法构建样品导热过程的第二仿真模型。

在第二仿真模型中，将热源设置在第二电极上。

将给定的界面热阻R_{I_sim}输入第二仿真模型输出第二电极的3ω等效热阻仿真值R_{s_3ωsim}(R_Isim)；

根据第二电极的3ω等效热阻测量值仿真值与第二电极3ω的等效热阻进行非线性拟合确定界面热阻。

当满足

时，认为此时的R_{I_sim}等于界面热阻值。

使用该方法测量了生长在掺杂硅晶体上的无定型氧化铝薄膜与基底之间的界面热阻。测试结果总结在表1中，可见本发明提出的测试方法能够实现薄膜本征热导率和基底本征热导率以及两者间界面热阻的测量，测量结果与文献参考值范围相符，保证了本发明对界面热阻测量的实用性和可靠性。

表1实验测量结果汇总

图7为一种测量界面热阻的系统结构示意图，如图7所示，该系统包括：

金属电极组加工模块201，用于在样品表面加工金属电极组，金属电极组至少包括第一电极和第二电极，第一电极比第二电极宽。

其中，在样品表面加工金属电极组具体还包括：根据得到的电极组结构和尺寸制作版图，然后采用光刻加工的标准流程进行电极组的加工，具体程序包括：样品表面清洗、旋涂光刻胶、紫外光刻在样品表面定义测试电极形状和尺寸、蒸镀金属材料、剥离(lift-off)和清洗。第一电极的宽度至少是第二电极宽度的五倍。

将加工后的样品放置到真空恒温器中进行热物性测试。热物性包括薄膜本征热导率、基底本征热导率和界面热阻。

第一电极的3ω等效热阻确定模块202，用于通过测量第一电极的3ω电压信号确定第一电极的3ω等效热阻测量值。

其中，第一电极的3ω等效热阻测量值确定模块202具体还包括，加热电流I_ω通过第一电极进行样品表面加热，测量第一电极的3ω电压信号V_{h_3ω}得到第一电极的平均温升ΔT_{h_3ω}。

式中β_h为电阻R_0h的温度系数，从而计算第一电极的3ω等效热阻测量值R_{h_3ω}，

式中P为加热功率。

薄膜的本征热导率确定模块203，用于通过拟合第一电极的3ω等效热阻测量值随薄膜厚度的变化斜率计算薄膜的本征热导率。

其中，薄膜的本征热导率的计算公式为：

第二电极的2ω等效热阻确定模块204，用于通过测量第二电极上2ω电压信号确定第二电极的2ω等效热阻测量值。

其中，第二电极上2ω电压信号V_{s_2ω}是第一电极加热时产生的，第二电极的2ω等效热阻测量值

式中I_s为通入第二电极的直流电流，R_0s为第二电极电阻，β_s为电阻温度系数。

基底的本征热导率确定模块205，用于根据第二电极的2ω等效热阻测量值和薄膜的本征热导率确定基底的本征热导率。

第二电极的3ω等效热阻确定模块206，用于测量第二电极上3ω电压信号确定第二电极的3ω等效热阻测量值。

界面热阻确定模块207，用于根据薄膜的本征热导率、基底的本征热导率和第二电极的3ω等效热阻测量值确定薄膜与基底之间的界面热阻。

该系统还包括：数据初始化模块，用于分别给定样品的薄膜热导率和样品的基底热导率。

测试电极确定模块，用于根据给定的薄膜热导率和基底热导率确定测试电极的数目和几何参数。

金属电机组确定模块，用于根据测试电极的数目和几何参数确定金属电机组。

基底的本征热导率确定模块205，具体包括：

第一仿真模型构建单元，用于根据薄膜的本征热导率和金属电极组利用有限元方法构建样品导热过程的第一仿真模型。

第二电极的2ω等效热阻仿真值确定单元，用于将给定的基底热导率输入第一仿真模型输出第二电极的2ω等效热阻仿真值。

第一拟合单元，用于根据第二电极的2ω等效热阻仿真值与第二电极的2ω等效热阻测量值进行非线性拟合确定基底的本征热导率。

将给定的基底热导率κ_{s_sim}输入第一仿真模型输出第二电极的2ω等效热阻仿真值R_{s_2ωsim}(κ_{s sim})。

根据第二电极的2ω等效热阻仿真值R_{s 2ωsim}(κ_{s sim})与第二电极的2ω等效热阻测量值R_{s_2ω}采用非线性拟合方法确定基底的本征热导率。

当满足

时，κ_{s_sim}等于基底的本征热导率，其中ε为一个小量(一般设置为1e-6)。

界面热阻确定模块207，具体包括：

第二仿真模型构建单元，用于根据薄膜的本征热导率、基底的本征热导率和金属电极组利用有限元方法构建样品导热过程的第二仿真模型。

第二电极的3ω等效热阻仿真值确定单元，用于将给定的界面热阻输入第二仿真模型输出第二电极的3ω等效热阻仿真值。

第二拟合单元，用于根据第二电极3ω等效热阻仿真值与第二电极的3ω等效热阻测量值进行非线性拟合确定界面热阻。

在第二仿真模型中，将热源设置在第二电极上。

将给定的界面热阻R_{I_sim}输入第二仿真模型输出第二电极的3ω等效热阻仿真值R_{s_3ω_sim}(R_{I_sim})；

根据第二电极的3ω等效热阻仿真值与第二电极3ω的等效热阻进行非线性拟合确定界面热阻。

当满足

时，认为此时的R_{I_sim}等于界面热阻值。

本发明在样品表面加工金属电极组，金属电极组至少包括第一电极和第二电极，第一电极比第二电极宽，通过测量第一电极和第二电极3ω和2ω电压信号导出不同电极的等效热阻，进而计算出薄膜本征热导率，同时拟合出基底本征热导率，降低基底热导率的偏差，从而提高界面热阻的测试精度。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种测量界面热阻的方法，其特征在于，所述方法包括：

在样品表面加工金属电极组，所述金属电极组至少包括第一电极和第二电极，所述第一电极比所述第二电极宽；

通过测量所述第一电极的3ω电压信号确定所述第一电极的3ω等效热阻测量值；

通过拟合所述第一电极的3ω等效热阻测量值随所述薄膜厚度的变化斜率计算所述薄膜的本征热导率；

通过测量所述第二电极上2ω电压信号确定所述第二电极的2ω等效热阻测量值；

根据所述第二电极的2ω等效热阻测量值和所述薄膜的本征热导率确定所述基底的本征热导率；

测量所述第二电极上3ω电压信号确定所述第二电极的3ω等效热阻测量值；

根据所述薄膜的本征热导率、所述基底的本征热导率和所述第二电极的3ω等效热阻测量值确定所述薄膜与所述基底之间的界面热阻。

2.根据权利要求1所述的测量界面热阻的方法，其特征在于，所述方法在样品表面加工金属电极组之前，具体还包括：

分别给定所述样品的薄膜热导率和所述样品的基底热导率；

根据给定的所述薄膜热导率和所述基底热导率确定测试电极的数目和几何参数；

根据所述测试电极的数目和几何参数确定所述金属电极组。

3.根据权利要求1所述的测量界面热阻的方法，其特征在于，所述根据所述第二电极的2ω等效热阻测量值和所述薄膜的本征热导率确定所述基底的本征热导率，具体包括：

根据所述薄膜的本征热导率和所述金属电极组利用有限元方法构建所述样品导热过程的第一仿真模型；

将给定的所述基底热导率输入所述第一仿真模型输出所述第二电极的2ω等效热阻仿真值；

根据所述第二电极的2ω等效热阻仿真值与所述第二电极的2ω等效热阻测量值进行非线性拟合确定所述基底的本征热导率。

4.根据权利要求1所述的测量界面热阻的方法，其特征在于，所述根据所述薄膜的本征热导率、所述基底的本征热导率和所述第二电极的3ω等效热阻测量值确定所述薄膜与所述基底之间的界面热阻，具体包括：

根据所述薄膜的本征热导率、所述基底的本征热导率和所述金属电极组利用有限元方法构建所述样品导热过程的第二仿真模型；

将给定的界面热阻输入所述第二仿真模型输出所述第二电极的3ω等效热阻仿真值；

根据所述第二电极的3ω等效热阻仿真值与所述第二电极的3ω等效热阻测量值进行非线性拟合确定所述界面热阻。

5.根据权利要求2所述的测量界面热阻的方法，其特征在于，所述第一电极的宽度至少是所述第二电极宽度的五倍。

6.一种测量界面热阻的系统，其特征在于，所述系统包括：

金属电极组加工模块，用于在样品表面加工金属电极组，所述金属电极组至少包括第一电极和第二电极，所述第一电极比所述第二电极宽；

第一电极的3ω等效热阻确定模块，用于通过测量所述第一电极的3ω电压信号确定所述第一电极的3ω等效热阻测量值；

薄膜的本征热导率确定模块，用于通过拟合所述第一电极的3ω等效热阻测量值随所述薄膜厚度的变化斜率计算所述薄膜的本征热导率；

第二电极的2ω等效热阻确定模块，用于通过测量所述第二电极上2ω电压信号确定所述第二电极的2ω等效热阻测量值；

基底的本征热导率确定模块，用于根据所述第二电极的2ω等效热阻测量值和所述薄膜的本征热导率确定所述基底的本征热导率；

第二电极的3ω等效热阻确定模块，用于测量所述第二电极上3ω电压信号确定所述第二电极的3ω等效热阻测量值；

界面热阻确定模块，用于根据所述薄膜的本征热导率、所述基底的本征热导率和所述第二电极的3ω等效热阻测量值确定所述薄膜与所述基底之间的界面热阻。

7.根据权利要求6所述的测量界面热阻的系统，其特征在于，所述系统还包括：

数据初始化模块，用于分别给定所述样品的薄膜热导率和所述样品的基底热导率；

测试电极确定模块，用于根据给定的所述薄膜热导率和所述基底热导率确定测试电极的数目和几何参数；

金属电极组确定模块，用于根据所述测试电极的数目和几何参数确定所述金属电极组。

8.根据权利要求6所述的测量界面热阻的系统，其特征在于，所述基底的本征热导率确定模块，具体包括：

第一仿真模型构建单元，用于根据所述薄膜的本征热导率和所述金属电极组利用有限元方法构建所述样品导热过程的第一仿真模型；

第二电极的2ω等效热阻仿真值确定单元，用于将给定的所述基底热导率输入所述第一仿真模型输出所述第二电极的2ω等效热阻仿真值；

第一拟合单元，用于根据所述第二电极的2ω等效热阻仿真值与所述第二电极的2ω等效热阻测量值进行非线性拟合确定所述基底的本征热导率。

9.根据权利要求6所述的测量界面热阻的系统，其特征在于，所述界面热阻确定模块，具体包括：

第二仿真模型构建单元，用于根据所述薄膜的本征热导率、所述基底的本征热导率和所述金属电极组利用有限元方法构建所述样品导热过程的第二仿真模型；

第二电极的3ω等效热阻仿真值确定单元，用于将给定的界面热阻输入所述第二仿真模型输出所述第二电极的3ω等效热阻仿真值；

第二拟合单元，用于根据所述第二电极3ω等效热阻仿真值与所述第二电极的3ω等效热阻测量值进行非线性拟合确定所述界面热阻。

10.根据权利要求7所述的测量界面热阻的系统，其特征在于，所述第一电极的宽度至少是所述第二电极宽度的五倍。

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