3次元 プラズマPICモンテカルロ衝突モジュール

PIC-MCCM 3D

3次元 プラズマPICモンテカルロ衝突モジュール (PIC-MCCM 3D)は、 イオン、電子とも粒子モデルで取り扱い、 装置内のプラズマの密度分布等を3次元体系で計算するモジュールです。 近日中にテスト利用可能な状態にすべく、現在鋭意開発中です。 PEGASUS 標準装備の GUI で、モデル作成からポスト処理まで行うことが可能です。

計算手法の概要

PIC-MCCM3D は、 プラズマPICモンテカルロ衝突モジュールの3次元版です。 計算手法は PIC-MCCM と全く同様ですが、 3次元カーテシアン座標系で、直交メッシュを用いて計算を行います。

入力項目

  • 3次元直交メッシュで定義される、任意の電極・誘電体・アース の配置を指定することができます。
  • 電極ごとに印加電圧のＲＦ振幅、周期、位相、ＤＣ電圧を指定で きます。交流電圧は２周波まで指定可能です。また、ユーザーが電極電圧の時間変化を記述したファイルを作成すれば、任意の電 圧時間変化を与えることも可能です。
  • バッファガスとして各種ガス種を選択することができます。また、 電離反応や励起反応などの各種反応の断面積データを内蔵しており、計算で考慮する反応式を選択することが出来ます（反応断面 積データは現在も随時追加しています）。
  • バッファガスの密度分布や組成を任意に指定することが出来ます。

出力項目

  • イオン、電子の密度分布、ソースレート、温度分布、速度分布
  • 中性粒子（ラジカル種や励起種）のソースレート
  • イオン、電子のターゲット（壁面）へのフラックス分布、エネルギーフラックス分布
  • 電位分布、電界分布
  • イオン、電子のエネルギー分布関数

計算例