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玻尔兹曼直流辉光放电 中文

此 App 对直流辉光放电建模。使用玻尔兹曼方程,两项近似接口计算电子能分布函数 (EEDF) 和电子传递属性。由于玻尔兹曼方程,两项近似接口的输入参数(例如,等离子体的电离度)事先未知,因此要执行一个迭代过程。其中交替计算了玻尔兹曼研究和等离子体研究,直到电子密度的偏差低于用户定义的值。因此,可以检查几何每个点处的 EEDF。

电容耦合等离子体 中文

NIST 主办的气体电子学会议 (Gaseous Electronics Conference) 提供了一个研究电容耦合等离子体 (CCP) 反应器的平台,这是该 App 的基础。 电容耦合等离子体的工作原理与电感耦合等离子体不同。在 CCP 反应器中,在充满低压气体(通常压力为 1 托,此例中的气体为氩气)的小间隙施加正弦静电势来维持等离子体。功率沉积到 CCP 反应器的机理是高度非线性的,系统需要足够多的 RF 周期才能得出周期性稳态解。 在该 App 中,用户可以提供输入,配置等离子体和电介质的属性,也可以进行常规的操作输入,例如输入单元的物理尺寸、RF 周期数以及驱动频率和电压。 绘图显示上一个 RF 周期上的时间/周期平均数据和瞬时数据,以及激发态物质的演变,还提供了时间平均数据的动画。此外,CCP 模拟器还返回周期平均沉积功率和峰值电流。

电容耦合等离子体基准模型

本例重现了已发布的一维电容耦合等离子体基准模型的结果。模型由恒定电流驱动,而非恒定电压驱动。离子电流、功率沉积、电子密度、离子密度和离子通量都与发布的数据进行了比较。

偶极微波等离子体源

本例研究了通过电子回旋共振 (ECR) 维持的偶极微波等离子体源。从电磁波向等离子体注入的功率沉积只发生在一个很狭窄的共振区域,其中的稳态磁通密度等于共振通量密度 (0.0875 T)。

需要“等离子体模块”、“AC/DC 模块”和“RF 模块”。

Applying a Current-Voltage Switch to Models

This example exemplifies how to model the switching between current and voltage excitations in *Terminal* boundary conditions. A more detailed description of the phenomenon and the modeling process can be seen in the blog post "[Control Current and Voltage Sources with the AC/DC Module](https://www.comsol.com/blogs/control-current-and-voltage-sources-with-the-acdc-module/)".

使用等离子体模块的表面化学教程

表面化学反应通常是反应流建模中被忽视的方面。这个教学案例演示如何将表面反应和物质添加到化学气相沉积 (CVD) 这类研究过程中,随后模拟硅在晶片上的生长。 最初,使用全局模型来研究包含复杂化学物质的广泛参数区域。然后,建立空间相关模型并运行,仔细分析系统中的总体质量平衡,同时研究质量平均速度与扩散速度之间的差异。模型表明系统中的总质量和摩尔浓度保持守恒。最后,研究了沉积硅的高度随时间变化的情况。

GEC 电容耦合等离子体反应器

使用“等离子体,时间周期”接口研究二维 GEC(气体电子会议)参比池,该参比池由固定的功率驱动,所得结果与文献中发表的结果非常一致。

氮中的负流注

流注是在强电场作用下在非导电背景中发展的瞬态丝状放电。可以获得高电子数密度,从而获得与许多应用相关的高浓度化学活性物质。工业应用包括臭氧生成、污染控制以及表面处理。

流注的传播由完全非线性动力学驱动,涉及非常陡峭的密度梯度和分布在非常薄的层中的高空间电荷密度。此教学模型研究 -100 kV/cm 恒定电场下大气压水平的氮中的负流注。这是一维模型,描述了初始电子种子在未受干扰的电场中电子增长形成流注传播的瞬态特性。

微波微等离子体

微尺度放电间隙中的等离子体能够在高压(一个大气压)下运动,电子数密度 (1E20 m^-3) 和功率密度 (1E9 W/m^3) 都较高,同时重粒子上保持相对较低的温度。此模型模拟大气压条件下,微波范围内由时变电激励所维持的氩等离子体。此模型在所施加的场方向上是一维的,描述了等离子体多个宏观属性的空间和时间演变。

离子能量分布函数

离子能量分布函数(IEDF)是求解自洽等离子体模型之后最有用的物理量之一。IEDF 的大小和形状取决于许多放电参数:压力、等离子体电位和鞘套宽度等。在非常低的压力下,可以认为等离子体鞘套不发生碰撞,这意味着离子能量不会因与背景气体的碰撞而减小。在较高的压力下,离子与鞘套中的背景气体分子发生碰撞,它们在与表面碰撞的瞬间能量减小。需要“粒子追踪模块”。