The simulation and the optimization of the quality function of the process of the nanoscale film’s growth
Abstract
The modeling of processes of formation of thin films in magnetron sputtering systems in the substrate potential field at different ratios of relations between the sprayed material and the substrate for various types of structures of the substrate is considered. Growth models of thin films point emitters integration method with the use of Monte-Carlo algorithms with accounting of the annealing are used. The comparison of results of computer simulation and experiment is executed; the inverse problem to optimization process using the quality function that takes into account the uniformity of the synthesized thin films, the flow of materials and the geometry of the spray is solved.
About the Authors
V. A. Tupik
Saint Petersburg Electrotechnical University "LETI"
Russian Federation
Russian Federation
T. Su. Chu
Saint Petersburg Electrotechnical University "LETI"
Russian Federation
Russian Federation
I. Steblevska
Saint Petersburg Electrotechnical University "LETI"
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Основы синтеза наноразмерных частиц и пленок / В. И. Грачев, В. А. Жабрев, В. И. Марголин, В. А. Тупик. Ижевск: Удмуртия, 2014. 480 с.
2. Кузьмичёв А. И. Магнетронные распылительные системы. Кн.1: Введение в физику и технику магнетронного распыления. Киев: Аверс, 2008. 244 с.
3. Грачёв В. И., Марголин В. И., Тупик В. А. Резонансные явления при магнетронном напылении металлических нанопленок в локальном поле на подложке // Радиоэлектроника. Наносистемы. Информационные технологии. 2014. Т. 6, № 1. С. 18-29.
4. Чу Чонг Шы, Бабичев Д. А. Моделирование процессов массопереноса при термическом вакуумном напылении тонких пленок // 67-я науч.-техн. конф. профессорско-преподавательского состава СПбГЭТУ "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина). 27 янв.-3 февр. 2014 г.: сб. докл. студентов, аспирантов и молодых ученых. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ "ЛЭТИ", 2014. С. 29-33.
5. Мартыненко Ю. В., Рогов А. В., Шульга В. И. Угловое распределение атомов при магнетронном распылении поликристаллических мишеней // Журн. технической физики. 2012. Т. 82, вып. 4. С. 13-18.
6. Пугачев В. С. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Наука, 1979. 496 с.
7. Голосов Д. А., Завадский С. М., Мельников С. Н. Сквозное моделирование процессов нанесения покрытий при магнетронном распылении // Вестн. ПГУ. Сер. С. Фундаментальные науки / Полоцкий гос. ун-т. Полоцк, 2013. № 4. С. 75-82.
8. Характеристики плазмы несбалансированной магнетронной распылительной системы и их влияние на параметры покрытий ZnO:Ga / А. А. Соловьев, А. Н. Захаров, С. В. Работкин и др. // Физика и химия обработки материалов. 2009. № 2. С. 58-65.
9. Никоненко В. А. Математическое моделирование технологических процессов. Моделирование в среде MathLab: практикум / под ред. Г. Д. Кузнецова. М.: МиСиС, 2001. 48 с.
10. Свид. о гос. регистр. программы для ЭВМ № 2015610057. Компьютерное моделирование процесса термического вакуумного напыления методом молекулярной динамики (ТВН методом МД) / В. И. Марголин, Чу Чонг Шы. Зарег. 12.01.2015.
11. Свид. о гос. регистр. программы для ЭВМ № 2015610052. Компьютерное моделирование процесса роста тонких пленок в потенциальном поле (Рост тонких пленок) / В. И. Марголин, Чу Чонг Шы. Зарег. 12.01.2015.
12. Моделирование процесса роста тонких пленок при магнетронном распылении методом Монте-Карло / В. А. Тупик, В. И. Марголин, Чу Чонг Шы, Чан Куок Тоан // Тр. 12-й междунар. конф. "Пленки и покрытия - 2015". 19-22 мая 2015 г. / под ред. д-ра техн. наук В. Г. Кузнецова. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2015. С. 148-150.
Review
For citations:
Tupik V.A., Chu T.S., Steblevska I. The simulation and the optimization of the quality function of the process of the nanoscale film’s growth. Journal of the Russian Universities. Radioelectronics. 2015;(5):15-19. (In Russ.)
Views:
518
Email this article 