各種資料のダウンロード

PEGASUS アップデート

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セミナー等の配布資料

日付 資料内容
2016年3月20日 第63回応用物理学会春季講演会(3/19〜22) において、「プラズマプロセスにおけるシミュレーション」 と題する招待講演をおこないました。 ( 発表資料 (pdf: 1.2MB))
2008年10月30日 第19回プラズマエレクトロニクス講習会資料 発表資料 (ppt: 2.9MB) テキスト原稿 (pdf:150KB)

「プラズマシミュレーション」と題して発表しました。

2008年7月22日 プロセスプラズマの PIC計算モデリング (ppt: 1.3MB)

平成20年度 核融合科学研究所共同研究 研究会「負イオン生成および負イオンビーム加速とその応用」 に参加する機会をいただきました。そのときの発表資料です。 下の第18回プラズマエレクトロニクス講習会資料から PIC/MCC法の部分を抜き出したもの がベースになっています。

2007年11月1日 第18回プラズマエレクトロニクス講習会資料 (ppt:4.8MB)

「実用シミュレーション技術」と題して発表した資料です。PIC/MCC法、DSMC法、2体衝突近似に基づく モンテカルロ法といった粒子法によるシミュレーション方法を簡単に解説しています。また、流体モデル に基づく計算方法を比較的詳しく解説しています。それぞれの計算手法による計算結果も何例か紹介して います。

2005年8月31日 真空展2005技術発表会 (PDF:3.7MB)

PEGASUS のモジュール構成や計算例を紹介する資料です。

2005年6月21日 ISSP2005 配布資料(PDF:3.7MB)
2005年4月22日 ファインテック2005出展者PRセミナー(PDF:2.4MB)
2004年12月2日 日本真空協会第1回技術交流会発表資料 (PDF;0.5MB)
2004年9月17日 真空展2004技術発表会 (PDF;3.0MB)
2004年6月30日 ファインテック2004出展社セミナー (PDF;4.8MB)
2003年12月 宮川佳子先生講演資料「イオン・固体表面相互作用解析用計算プログラムの開発」(PDF:1.57MB)
プラズマ気体プロセス解析用計算プログラムの開発(PDF:5.2MB)

PEGASUSに関連する投稿論文、研究会資料など

PEGASUS が関連する論文や資料等です。論文の PDF ファイルには著作権などの関係上 web 上では自由にダウンロードしていただくことが 出来ないものがあります。 もし興味がある論文があれば お問い合わせ下さい。

タイトル、著者、内容、使用モジュール

DLC coating on a micro-trench by bipolar PBII&D and analysis of plasma behaviour

Wonsoon Park, Hideyuki Tokioka, Masaaki Tanaka and Junho Choi

Journal of Physics D: Applied Physics Volume 47, 2014, 335306

バイポーラパルスのPBII&Dによる、マイクロトレンチでのDLC膜生成に関する 実験とその裏づけとなるシミュレーションに関する研究です。

PIC-MCCM

Simulation of spatial characteristics of very high frequency hydrogen plasma produced by a balanced power feeding

Kohei Ogiwara, Weiting Chen, Kiichiro Uchino, Yoshinobu Kawai

Thin Solid Films, Volume 547, 29 November 2013, Pages 132-136

Characteristic of VHF plasma produced by balanced power feeding

K. Ogiwara, W. Chen, K. Uchino, Y. Kawai

Journal of Physics:Conference Series 441 (2013) 012022

狭いギャップの平行平板電極で生成されたVHF水素プラズマに対するBalanced Power Feeding(BPF)方法の効果が、 2次元シミュレーションによって示されました。電力吸収の特性が改善され、電子温度はBPFモデルにおいて、 高いガス圧のもとで減少しました。

PHM

Simulation analysis of triboplasma generation using the particle-in-cell/Monte Carlo collision (PIC/MCC) method

Keiji Nakayama and Masaaki Tanaka

Journal of Physics D: Applied Physics Volume 45 Number 49, 2012, 495203

摩擦によるトライボプラズマ生成のメカニズムが、Particle-In-Cell/Monte Carlo Collision(PIC/MCC)シミュレーションにより 理論的に解析されます。計算で得られた粒子の分布は実験で観測されたトライボプラズマ分布と良く一致しています。 ガス放電による、以前から提案されたトライボプラズマ生成が、PIC/MCCシミュレーションにより理論的に確認されます。

PIC-MCCM

Vertical electrical conduction in pentacene polycrystalline thin films mediated by Au-induced gap states at grain boundaries

Tomoaki Sawabe, Koshi Okamura, Tomoki Sueyoshi, Takashi Miyamoto, Kazuhiro Kudo, Nobuo Ueno, Masakazu Nakamura

Appl Phys A (2009) 95: 225-232

Au/(多結晶のペンタセン)/Alダイオード構造の垂直方向電気伝導、および伝導特性に対する入射Au原子の運動エネルギーの影響が、 電流・電圧・温度(I.V.T)測定、紫外光電子分光法(UPS)、原子間力顕微鏡(AFM)画像などを使用して、包括的に研究されました。

RGS3D

関連資料
真空蒸着装置でのアルゴン・ガス圧力依存によるAu原子の膜厚に関して計測値と計算値を比較し、一致の確認をします。 その後、入射Au原子の速度分布から最適なアルゴン・ガス圧力が得られます。

シミュレーションと計測によるプロセスプラズマの解析:N2プラズマとH2プラズマについて

Modeling & Simulation ワーキンググループ、(社)日本半導体製造装置協会・装置技術ロードマップ専門委員会

Journal of the Vacuum Society of Japan Vol. 51(2008) No. 12 ,pp.807-813

ドライエッチング・プロセス、N2およびH2プラズマ用の弱電離プラズマの基本的理解を目的として、 コンピューター・シミュレーションおよび実験の診断の両方によって解析しました。 電子温度(Te)および電子密度(Ne)のような基本的なプラズマパラメーターは、プローブによって測定されました。 また、H2プラズマ中の水素原子のような電気的に中性なラジカルの数密度およびN2プラズマ中の窒素原子は、真空紫外吸収分光法(VUVAS)によって測定されました。 これらの結果を、同一の反応モデルを備えた2つの商用プラズマ・シミュレータと比較します。 TeとNeはシミュレーションで仮定された反応モデルによってそれほど影響を受けませんでしたが、ラジカルの数密度は反応モデルに強く依存します。 実験による測定値は、反応経路の再調査および表面反応割合の正確な値の使用により成功裡にシミュレートされました。 これらの結果は、反応経路セットの注意深い試行、および表面反応おける基礎的研究の本質的な発展がプラズマプロセスを理解するために不可欠であることを示します。

PIC-MCCM, NMEM

関連資料
有機系低誘電率膜エッチング装置において、名古屋大学 堀研究室での計測結果とシミュレーション結果の比較を行いました。

Predictable topography simulation of SiO2 etching by C5F8 gas combined with a plasma simulation, sheath model, and chemical reaction model

S. Takagi, S. Onoue, K. Iyanagi, K. Nishitani, T. Shinmura, M.Kanoh, H.Itoh, Y. Shioyama, T. Akiyama and D. Kishigame

Plasma Source Sci. Technol. 12 (2008)1-8

反応性イオン・エッチング(RIE)表面形状予測のシミュレーション(プラズマ・シミュレーション(PEGASUS)とのコンビネーションである)、 気相反応モデル、シースモデルおよび表面反応モデルが開発されました。 シミュレーションは、C5F8ガスを使用して、高アスペクト比(HAR)のコンタクトホールのSiO2エッチングプロセスに適用されます。 8インチのウエハーの容量結合形プラズマ(CCP)リアクターが、エッチング実験で使用されました。

PIC-MCCM

雰囲気ガスの流れと加熱がスパッタ粒子の輸送におよぼす影響

岩田健一, 楠本淑郎

J.Vac.Soc.Jpn. (真空) Vol.49, No.3 (2006) 70-72

スパッタ装置において、スパッタ粒子が雰囲気ガスを加熱することを考慮にいれた シミュレーションを行いました。DSMC法による計算結果と テスト粒子法による計算結果の違いについても議論しています。

DSMCM

Computational Studies of Voltage in RF Magnetron Discharge

Masahiro YAMAMOTO, Seiji NAKASHIMA, Hitoshi YAMANISHI, Shigenobu OGATA and Yoji SHIBUTANI

Japanese Journal of Applied Physics Vol.44 No.12, 2005, pp.8635-8639

RF マグネトロンスパッタ装置において、ガス圧や装置の大きさと、セルフバイアス Vdc の 関係を PIC-MCCM を用いたシミュレーションで求めました。実験結果と傾向は一致していますが、 絶対値の一致はあまり良くありませんでした。不一致の原因などについて議論しています。

MSSM、PIC-MCCM

Numerical Study on Low Pressure Inductively Coupled Plasma Sources for Nanocrystalline Diamond Deposition

Katsuyuki Okada*, Shojiro Komatsu, and Takamasa Ishigaki Advanced Materials Laboratory, National Institute of Materials Science

Proceedings of the 8th International Symposium on Sputtering & Plasma Processes (ISSP-2005), Kanazawa, pp.137-140 (2005)

Plasma-enhanced chemical vapor deposition of nanocrystalline diamond

Katsuyuki Okada, Environment and Energy Materials Division, National Institute of Materials Science

Science and Technology of Advanced Materials 8[7-8] (2007) 624-634

ICP装置において、ArプラズマとCH4/H2プラズマにおけるEEDF(電子エネルギー分布関数)に対して計測値と シミュレーション結果との比較を行いました。各プラズマでのシミュレーション結果は計測値と良く一致しています。

PHM、DSMCM

PIII & D におけるプラズマ挙動の PIC-MCC法による計算機シミュレーション PIC-MCC Simulation of Plasma and Gas Flow Field for PBII & D Processing

宮川 佳子, 田中 正明, 宮川 草児

日本学術振興会第132委員会 第167回研究会資料

トレンチ形状や円筒形状の試料にパルス状に電圧を印加したときのプラズマの生成の様子、 PETボトル内部の電極に電圧を印加したときのプラズマやラジカル種の分布などの計算結果を 報告しています。PEGASUS PIC-MCCM と PHM を用いて計算しました。

PIC-MCCM

Particle-in-cell / Monte Carlo simulation of plasma for inner coating of a pipe

Y.Miyagawa, H.Nakadate, M.Tanaka, M.Ikeyama, S.Miyagawa

Surface & Coatings Technology 196(2005)155-161

高密プラズマは、適切な条件の下のホローカソード放電効果の結果として、円筒状のターゲットの内部で生成されます。 ホローカソード放電プラズマは、ターゲットの内被に適用することができます。 円筒状のターゲット近くのプラズマ挙動を解析するために、シミュレーションは円筒座標系での「PEGASUS」を使用しました。 ガス圧力は0.1~600 Paおよび負パルスあるいはDC電圧(-30kV~ -20kV)をターゲットに印加しました。 RF(13.56MHz)、およびDCバイアスを伴うRF電圧を印加しました。

PIC-MCCM

Numerical study of the characteristics of erosion in magnetron sputtering

Y.Kusumoto, K.Iwata

Vacuum 74(2004) 359-365

マグネトロンスパッタ装置のターゲットのエロージョン形状を予測するための フィッティング関数を簡単なモデルから理論的に導出しています。 PIC-MCCM の計算結果や測定結果とよく一致しています。

MSSM、PIC-MCCM

マグネトロンスパッタにおけるエロージョン形状の 新しいフィッティング関数

楠本淑郎, 岩田健一

J.Vac.Soc.Jpn. (真空) Vol.47, No.5 (2004) 30-35

マグネトロンスパッタ装置のターゲットのエロージョン形状を予測するための フィッティング関数を簡単なモデルから理論的に導出しています。 PIC-MCCM の計算結果や測定結果とよく一致しています。

MSSM、PIC-MCCM

プラズマイオン注入法の計算機シミュレーション Computer Simulation of Plasma Immersion Ion Implantation and Deposition

宮川 佳子, 田中 正明, 中舘 博, 中尾 節男, 宮川 草児

電気学会論文誌 A(基礎・材料・共通部門誌) Vol.123(2003), No.8 724-730

PEGASUS PIC-MCCM を用いたシミュレーションです。 トレンチ型の試料に正/負それぞれのパルス電圧を印加したときのプラズマの生成の様子を 比較しています。

PIC-MCCM

Computer simulation of plasma for plasma immersed ion implantation and deposition with bipolar pulses

Y.Miyagawa, M.Ikeyama, S.Miyagawa, H.Nakadate

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 206(2003)767-771

トレンチ型の試料にバイポーラパルスを印加したときの電位分布、電子密度分布 など時間変化をPEGASUS で計算し、シース厚さの時間変化を Child-Langmuir の理論と 比較しています。

PIC-MCCM

Dynamic MC simulation for a-C:H deposition in methane plasma based on subplantation model

Y.Miyagawa, H.Nakadate, M.Ikeyama, S.Nakano, S.Miyagawa

Diamond and Related Materials 12(2003)927-980

DLC薄膜中の sp3結合の割合を求めるモンテカルロシミュレーションを行っています。

パンフレットなど

日付 資料内容
2013年3月 更新 A4見開きパンフレット(PDF; 1.8MB)
リーフレット(PDF; 8MB )