مدل سازی ریاضی و شبیه سازی فرآیند لایه نشانی اکسید روی در پلاسمای Ar/O2

نظر به کاربرد گسترده لایه های نازک اکسید روی در ساخت حسگرها و سلول های خورشیدی نسل دوم و سوم، هدف از این تحقیق، تحلیل و شبیه سازی فرآیند لایه نشانی اکسید روی در سامانه کندوپاش مگنترونی مستقیم است. در این راستا، ابتدا مدل ریاضی ارایه شده برای فرآیند لایه نشانی در نرم افزار RSD2013، مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته و پس از آن نتایج حاصل از شبیه سازی فرآیند لایه نشانی اکسید روی با استفاده از تارگت روی، در پلاسمای Ar/O2،  تجزیه و تحلیل شده اند. همچنین، با توجه به تاثیر مشخصه های پلاسما بر فرآیند لایه نشانی، از نرم افزار XPDP1 به منظور شبیه سازی پلاسمای سامانه کندوپاش استفاده شده است. معادلات دیفرانسیلی وابسته به زمان استفاده شده در RSD2013، بسیاری از پدیده های فیزیکی از جمله جذب شیمیایی گاز واکنشی از طریق تارگت و زیرلایه، لانه گزینی مستقیم و ضربه ای ذرات گاز واکنشی در تارگت، تشکیل ترکیبات کامپوند در نواحی زیر سطح تارگت، رسوب ذرات اسپاتر شده از تارگت روی سطح زیرلایه و بازگشت کسری از آن ذرات به سمت تارگت، و نیز رسوب مجدد ذرات اسپاتر شده روی سطح تارگت را در بر دارد. نتایج حاصل از شبیه سازی، در بهبود کیفیت اکسید روی لایه نشانی شده در سامانه های عملی کندوپاش واکنشی موثر خواهد بود.