Počítačové modelování napouštění reaktivního plynu pro vysokovýkonové pulzní magnetronové naprašování oxidů kovů

Milada KREJČOVÁ

Master's thesis

Computer modeling of filling the reactive gas for high pulse magnetron sputtering of metal oxides

Abstract:

Předkládaná diplomová práce se zabývá v úvodu využitím plazmových technologií. Dále popisuje základy měření tlaku a magnetronového naprašování, včetně reaktivní depozice. Poté se zaměřuje na modelování molekulárního proudění a jeho aplikace. Ve zvolených metodách zpracování popisuje navržení testovací úlohy - proudění v trubce a také navržením simulace napouštění reaktivního plynu do vakuové komory pomocí metody Direct Simulation Monte Carlo. Ve výsledcích jsou porovnávány teoretické hodnoty tlaku, rychlosti a průtoku pro proudění argonu v trubce s hodnotami ze simulace. Dále byl studován vliv průtoku a vzdálenosti napouštěcí trubky od terče (substrátu) s orientací otvoru směrem k terči pro simulaci napouštění reaktivního plynu (kyslíku) do vakuové komory. Také byl studován vliv okrajové podmínky a rozšíření oblasti simulace.

Abstract:

The presented diploma thesis is at the beginning focused on application of plasma technologies. Next, it explains basics of the pressure measurement and the magnetron sputtering, including the reactive deposition and its application. In the Methodology chapter development of the test task - flow in a tube is described. There is also described development of simulation of reactive gas inlet into a vacuum chamber using Direct Simulation Monte Carlo method. Finally, the teoretic results of pressure, velocity and flow rate for flowing of oxygen in the tube are compared with results from the simulation. There is also studied an influece of the flow rate and the distance of the inlet tube from the target (substrate) with hole orientation in the inlet tube to the target. An influence of the boundary conditions and the enlargement of the simulated volume is also discussed.

Keywords

molekulární proudění, DSMC, Direct Simulation Monte Carlo, napouštění reaktivního plynu do vakuové komory

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 17. 8. 2015

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Andrea Dagmar Pajdarová, Ph.D.

University of West Bohemia

Faculty of Applied Sciences

Master programme / field:
Applied Sciences and Computer Engineering / Applied Physics and Physical Engineering