| Název: | Particle-based simulation of atom and ion transport in HiPIMS: effect of the plasma potential distribution on the ionized flux fraction |
| Další názvy: | Simulace transportu atomů a iontů v HiPIMS výboji: vliv rozložení potenciálu plazmatu na stupeň ionizace depozičního toku |
| Autoři: | Kozák, Tomáš |
| Citace zdrojového dokumentu: | KOZÁK, T. Particle-based simulation of atom and ion transport in HiPIMS: effect of the plasma potential distribution on the ionized flux fraction. PLASMA SOURCES SCIENCE & TECHNOLOGY, 2023, roč. 32, č. 3, s. "035007-1" - "035007-16". ISSN: 0963-0252 |
| Datum vydání: | 2023 |
| Nakladatel: | Institute of Physics |
| Typ dokumentu: | článek article |
| URI: | 2-s2.0-85151619056 http://hdl.handle.net/11025/51881 |
| ISSN: | 0963-0252 |
| Klíčová slova: | HiPIMS;mangetronové naprašování;simulace plazmatu;DSMC;stupeň ionizace;pravděpodobnost návratu iontů |
| Klíčová slova v dalším jazyce: | HiPIMS;magnetron sputtering;plasma simulation;DSMC;ionized fraction, ion return probability |
| Abstrakt: | Představujeme 3D částicovou simulaci vysokovýkonového pulzního magnetronového výboje, která umožňuje simulovat pohyb atomů a iontů ve výboji a související parametry plazmatu. Simulace je pomocí numerického algoritmu řízena tak, aby bylo dosaženo zadaného průběhu proudu na terč. Tím je zaručeno, že výsledky simulace odpovídají experimentálním výbojovým podmínkám. Provedené simulace rozprašování Ti terče ukazují vypočtené prostorové rozložení atomů a iontů Ti a také umožňují kvantifikovat efekt zředění pracovního plynu. Pomocí simulace byla vyčíslena pravděpodobnost návratu iontů Ti na terč a stupeň ionizace Ti v toku na substrát pro různé hodnoty gradientu potenciálu plazmatu před terčem, který je zodpovědný za přitahování iontů směrem k terči. |
| Abstrakt v dalším jazyce: | We present a three-dimensional particle-based computer simulation of high-power impulse magnetron sputtering (HiPIMS) discharges which enables us to simulate the transport of atoms and ions in the discharge and the corresponding plasma parameters. A numerical algorithm is used to constrain the simulation by an experimental target current waveform, which ensures that the simulation results are closely tied to the experimental discharge conditions. Simulations of a HiPIMS discharge with Ti target show the capability to calculate the spatial distributions of target material atoms and ions and also to quantify the process-gas rarefaction. We evaluated, among others, the ion return probability and the ionized fraction of the target material flux onto the substrate for various values of the potential difference across the magnetic presheath in front of the target racetrack, which is responsible for attracting most of the plasma ions towards the target. |
| Práva: | Plný text není přístupný. © IOP Publishing Ltd. |
| Vyskytuje se v kolekcích: | Články / Articles (NTIS) OBD |
Soubory připojené k záznamu:
| Soubor | Velikost | Formát | |
|---|---|---|---|
| OBD23_Kozak_clanek.pdf | 8,7 MB | Adobe PDF | Zobrazit/otevřít Vyžádat kopii |
Použijte tento identifikátor k citaci nebo jako odkaz na tento záznam:
http://hdl.handle.net/11025/51881Všechny záznamy v DSpace jsou chráněny autorskými právy, všechna práva vyhrazena.