Title: | Synergy of experiment and model for reactive HiPIMS: effect of discharge parameters on WOx composition and deposition rate |
Other Titles: | Synergie experimentu a modelu pro reaktivní HiPIMS: vliv výbojových parametrů na složení a depoziční rychlost vrstev WOx |
Authors: | Rezek, Jiří Kozák, Tomáš Kumar, Nirmal Haviar, Stanislav |
Citation: | REZEK, J., KOZÁK, T., KUMAR, N., HAVIAR, S. Synergy of experiment and model for reactive HiPIMS: effect of discharge parameters on WOx composition and deposition rate. Journal of physics d-applied physics, 2021, roč. 54, č. 12, s. „125202-1“-„125202-11“. ISSN 0022-3727. |
Issue Date: | 2021 |
Publisher: | IOP Publishing |
Document type: | článek article |
URI: | 2-s2.0-85100312652 http://hdl.handle.net/11025/42776 |
ISSN: | 0022-3727 |
Keywords: | Model reaktivního HiPIMS;depoziční rychlost;oxid wolframu |
Keywords in different language: | reactive HiPIMS model;deposition rate;tungsten oxide |
Abstract: | Bylo provedeno reaktivní vysokovýkonové pulzní magnetronové naprašování vrstev oxidu wolframu. Použit byl kovový wolframový terč (průměr 72 mm) v argon-kyslíkové atmosféře (celkový tlak 0,75 Pa). Byl vyšetřován vliv různých výbojových parametrů na depoziční rychlost a obsah kyslíku ve vrstvě. Navíc byl použit model kombinující model reaktivního vysokovýkonového pulzního naprašování a výbojový model pro ionizační oblast. To umožnilo hlubší vhled na vliv jednotlivých parametrů plazmového výboje, jako je délka pulzu (100–800 µs), parciální tlak kyslíku (0,25–0,50 Pa) nebo hodnota průměrné výkonové hustoty v pulzu (2,5–500 W/cm^2). Jsou diskutovány (a dávány do kontextu s experimentálními daty) výsledky prezentovaného modelu, zejména trendy ve stupni pokrytí terče a substrátu oxidem, složení toků částic na substrát, stupeň ionizace atomů W nebo stupeň disociace molekul O2. |
Abstract in different language: | Reactive high-power impulse magnetron sputtering of tungsten oxide films using metallic tungsten target (72 mm in diameter) in argon-oxygen atmosphere (total pressure of 0.75 Pa) was carried out. The effect of various discharge parameters on the deposition rate and film oxygen concentration was investigated. Moreover, a model combining a reactive HiPIMS model and a discharge plasma model for the ionization region was successfully used for deeper insight into the effect of particular discharge parameters such as voltage pulse length (from 100–800 µs), oxygen partial pressure (from 0.25–0.50 Pa) or the value of pulse-averaged target power density (from 2.5–500 W/cm^2). The results of the presented model, most notably trends in target- and substrate oxide fraction, composition of particle fluxes onto the substrate, degree of W atoms ionization or degree of O2 molecule dissociation are discussed and put into context with experimentally measured quantities. |
Rights: | © IOP Publishing |
Appears in Collections: | Články / Articles (NTIS) Články / Articles (KKY) OBD |
Files in This Item:
File | Size | Format | |
---|---|---|---|
Rezek_2021_J._Phys._D__Appl._Phys._54_125202.pdf | 1,91 MB | Adobe PDF | View/Open |
Please use this identifier to cite or link to this item:
http://hdl.handle.net/11025/42776
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.