Моделирование переноса вещества при осаждении покрытий с использованием импульсных магнетронных распылительных систем

Abstract

Работа включает в себя 138 страниц, 35 таблиц, 31 рисунок, 6 глав, 3 приложений, 33 литературных источников. Ключевые слова: Моделирование, металлические покрытия, импульсные системы, плотность потока, тепловые процессы, поток энергии. Данная работа посвящена изучению тепловых и эрозионных процессов при работе импульсных магнетронных распылительных систем. В качестве исследуемых характеристик выступают плотность потока осаждаемых частиц (распылительная и испарительная), средняя и наиболее вероятная кинетическая энергия осаждаемых частиц, поток энергии, поступающий на подложку. Цель работы: создание численной модели и работоспособной компьютерной программы для описания процесса переноса вещества от мишени к подложке при работе импульсной магнетронной распылительной системы с испарением м

The subject of the scientific work is mathematical modeling and creates software of mass and energy transfer using impulse magnetron sputtering system with hot target. Using this mathematical model to get formation laws of flux density of deposited particles depending on the parameters of IMSS. The parameters of impulse magnetron sputtering system are impulse time, frequency, duty cycle, the average power over the period and pulse. In this work research two operating mode: high frequency mode where the pulse repetition rate is 100 Hz, duty cycle is 5% and the average frequency mode where pulse repetition rate is 15 kHz, duty cycle is 5%. For two operating mode research flux density of deposited atoms and the average energy of sputtered and evaporated atoms for further analysis of the morph