COMSOL Multiphysics^® 6.1 リリースハイライト

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プラズマモジュールアップデート

プラズマモジュールのユーザー向けに, COMSOL Multiphysics^® バージョン 6.1 は, 周期的な RF バイアスを使用して結合プラズマ反応器をモデル化する機能, モデルのテキストファイルから完全なプラズマ化学を作成する新しいプラズマ化学アドイン, および4つの新しいチュートリアルモデルを提供します. これらのアップデートの詳細については, 以下をご覧ください.

誘導結合性プラズマ (RF バイアス) マルチフィジックスインターフェース

新しい誘導結合性プラズマ (RF バイアス) マルチフィジックスインターフェースは, プラズマ, 時間周期, および磁場インターフェースと結合して, 容量性高周波周期励起を使用して誘導結合性プラズマ (ICP) 反応器をモデル化します. 磁場は周波数領域で解かれ, プラズマ輸送方程式は周期的な定常状態について解かれます. このインターフェースは, 誘導性および容量性の電力結合メカニズムを備えたプラズマ反応器のモデル化専用であり, RF バイアスモデルを使用した新しいモデル Model of an Argon and Chlorine Inductively Coupled Plasma Reactor with RF Bias で使われています.

アルゴンと塩素の混合ガス中で動作する RF バイアスを備えた誘導結合性プラズマ反応器のシミュレーション結果.

プラズマ化学アドイン

プラズマ化学アドインは, プラズマおよびプラズマ (時間周期) インターフェースを使用して, モデルのテキストファイルから完全なプラズマ化学を自動的に作成します. アドインを使用すると, 熱力学的パラメーターなどの化学種の特性, 断面積と速度定数からの電子衝撃反応, 重い化学種の反応, 表面反応など, プラズマ化学の側面をファイルで指定できます. 次の新しいモデルは, この機能を使用しています:

プラズマ化学ノードをハイライトしたモデルビルダーの拡大図, 対応する設定ウィンドウ, および右側に開かれたメモ帳のウィンドウ.

プラズマ化学アドイン (左) を使用して, アルゴン–塩素プラズマ化学ファイル (右) をインポートします. プラズマ機能は, アドインによって自動的に作成されます.

新しいチュートリアルモデル

COMSOL Multiphysics^® バージョン 6.1 では4つの新しいチュートリアルモデルがプラズマモジュールに加わりました.

RF バイアス付きのアルゴンと塩素の誘導結合性プラズマ反応器のモデル

アルゴンと塩素の混合ガス中で動作する RF バイアスを伴う誘導結合性プラズマ反応器のモデル結果. このチュートリアルでは, 誘導結合性プラズマ (RF バイアス) インターフェースを使用して, 容量性 RF 周期的励起を伴うアルゴンおよび塩素の誘導結合性プラズマ反応器をモデル化します. 磁場は周波数領域で解かれ, プラズマは周期解で解かれます. 流体の流れとガスの加熱は, プラズマモデルで自己無頓着に求解されます.

アプリケーションライブラリタイトル:
icp_ccp_argon_chlorine
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アルゴンと酸素の誘導結合性プラズマ反応器のモデル

このチュートリアルでは, アルゴン–酸素誘導結合性プラズマ反応器をモデル化します. 流体の流れとガスの加熱は, プラズマモデルで自己無頓着に求解されます. 新しいプラズマ化学アドインは, ファイルから完全なプラズマ化学をインポートするために使用されます. 陰性放電をモデル化するための重要な側面と戦略は, 関連するモデルファイルで説明されています.

アプリケーションライブラリタイトル:
icp_argon_oxygen
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アルゴンと酸素の容量結合性プラズマ反応器のモデル

それぞれ0.1と0.9のアルゴンと酸素のモル分率の容量結合性プラズマ (CCP) 反応器内の荷電種の時間平均密度. このモデルは, 13.56 MHz の電気励起によって2つの金属電極間で維持されるアルゴン–酸素プラズマの解析を示しています. 酸素のモル分率はパラメーター化されており, 支配的な陽イオンの遷移を観察することができます. 放電の中心は電気陰性度であり, 負イオン (ダークブルー) が支配的な負電荷キャリアです. 負イオン密度は, 電子 (水色) が主要な負電荷キャリアであるエッジに向かって急速に低下します.

アプリケーションライブラリタイトル:
ccp_argon_oxygen
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乾燥空気ボルツマン解析

電子エネルギー分布関数 (底が10の対数) は, いくつかの電子平均エネルギーに対してパラメーター化された電子エネルギーの関数として表されます. このモデルでは, 2項近似のボルツマン方程式が, 80:20 の窒素と酸素の混合物 (乾燥空気を表す) について解かれ, 電子エネルギー分布関数 (EEDF) と, 巨視的な輸送パラメーターとソース項が得られます. 流体タイプのモデルで使用できます. このチュートリアルでは, EEDF をエクスポート用に準備してプラズマインターフェースで使用できるようにする方法についても説明します.

アプリケーションライブラリタイトル:
boltzmann_dry_air
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