Hannover 2016 – wissenschaftliches Programm
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P: Fachverband Plasmaphysik
P 16: Theory and Modelling II
P 16.4: Vortrag
Mittwoch, 2. März 2016, 15:25–15:40, b302
Wechselwirkung magnetisierter Teilchen mit einer Plasmarandschicht — •Dennis Krüger, Sara Gallian, Jan Trieschmann und Ralf Peter Brinkmann — TET, Ruhr-Universität Bochum, Deutschland
High Power Impulse Magnetron Sputtering (HiPIMS) ist eine neuartige physikalische Gasphasenabscheidungstechnik. Durch die Feldkonfiguration in Kombination mit kurzen Pulsen hoher Leistung wird eine sehr hohe Plasmadichte sowie eine hohe Ionisationsrate unter den gesputterten Atomen erzeugt. Durch HiPIMS abgeschiedene Schichten zeichnen sich durch verbesserte Schichtqualität in Bezug auf Härte, Rauigkeit, Porosität und Adhesion aus. Zur vollständigen Charakterisierung der Systemdynamik eines HiPIMS-Prozesses ist eine 3D PIC-MC Simulation problematisch, da diese sehr lange Rechenzeiten benötigt. Der Grund liegt in den auftretenden sehr hohen Dichten im Bereich von 1018 m−3. Die seit Jahrzehnten in der Fusionsforschung erfolgreich etablierte gyrokinetische Theorie könnte hierfür einen Ausweg liefern. Bei der Adaption dieses Formalismus stellt sich die Frage geeigneter Randbedingungen für die Schnittstellen zu anderen Gebieten innerhalb des Systems. Insbesondere die Schnittstelle zur Randschicht über dem Target soll deswegen hinsichtlich geeigneter Randbedingungen genauer untersucht werden.
(Diese Arbeit wird im Rahmen des SFB/Transregio 87 durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft gefördert.)