کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7128193 1461591 2018 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Pulsative heating of silicon thin film resembling laser pulses
ترجمه فارسی عنوان
گرمای تابشی از سیلیکون نازک فیلم شبیه به پالس لیزر
کلمات کلیدی
راه حل نیمه تحلیلی، حمل و نقل شعاعی فونون، ضربان قلب،
ترجمه چکیده
پاسخ حرارتی فیلم های نازک تحت حرارت پالس، شبیه به پالس لیزر، در نظر گرفته شده است و راه حل نیمه تحلیلی حمل و نقل شعاعی فونون ارائه شده است. پالس دما در لبه فیلم مشابه شبیه به پالس های لیزر معرفی شده است و فیلم نازک سیلیکون به عنوان ماده فیلم مورد استفاده قرار می گیرد. از آنجایی که ضخامت فیلم قابل مقایسه با میانگین آزاد سیلیکون است، معادله انتقال فونون شعاعی در تجزیه و تحلیل وجود دارد. یافته های دما از راه حل نیمه تحلیلی با آنچه که از راه حل عددی حاصل شده است مقایسه می شود. درجه تعادل متعادل برای تعیین میزان توزیع شدت فونون در فیلم معرفی شده است. مشخص شده است که دمای تعادل متعادل از محلول نیمه تحلیلی به خوبی با همتای خود که از شبیه سازی های عددی حاصل می شود، همخوانی دارد. راه حل نیمه تحلیلی به درستی پیش بینی می کند که درجه حرارت در لبه های فیلم است. راه حل نیمه تحلیلی تلاش های محاسباتی را به طور قابل توجهی با توجه به زمان اجرا و اندازه حافظه، که برای شبیه سازی های عددی مورد نیاز است، کاهش می دهد. توزیع زمانی دما در داخل فیلم در مکان های مختلف دقیقا همان چیزی است که پالس های درجه حرارت در یک لبه فیلم سیلیکون معرفی می کنند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی برق و الکترونیک
چکیده انگلیسی
Thermal response of thin films under pulse heating, resembling laser pulses, is considered and the semi-analytical solution of phonon radiative transport is presented. Temperature pulsation is introduced at the film edge resembling the laser pulses and silicon thin film is used as the film material. Since the film thickness is comparable to the mean free path of silicon, equation for radiative phonon transport is incorporated in the analysis. Temperature findings from the semi-analytical solution are compared to that obtained from the numerical solution. Equivalent equilibrium temperature is introduced to quantify the phonon intensity distribution in the film. It is found that equivalent equilibrium temperature obtained from the semi-analytical solution agrees well with its counterpart obtained from the numerical simulations. The semi-analytical solution correctly predicts the temperature jump at the film edges. The semi-analytical solution reduces the computation efforts significantly in terms of run time and memory size, which are required for the numerical simulations. Temporal distribution of temperature inside the film at various locations does not follow exactly the temperature pulses introduced at one edge of the silicon film.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Optics & Laser Technology - Volume 108, December 2018, Pages 502-509
نویسندگان
, , , , ,