Molecular Flow Module

Zur Modellieren von Niederdruck-Gasströmungen in Vakuumsystemen

Molecular Flow Module

In einem Ionenimplanter wird die durchschnittliche Moleküldichte der entlang des Strahlenwegs ausgasenden Moleküle als Leistungsmerkmal für die Bewertung der Konstruktion verwendet. Sie muss als Funktion des Waferwinkels (mit Rotation um eine Achse) berechnet werden.

Genaues Modellieren von Niederdruck-Gasströmungen mit geringer Geschwindigkeit

Das Molecular Flow Module enthält bisher nicht verfügbare Simulationsfunktionen, mit denen Sie Gasströmungen niedrigen Drucks und geringer Geschwindigkeit in komplexen Geometrien simulieren können. Das Modul eignet sich hervorragend für die Simulation von Vakuumsystemen, wie sie beispielsweise in der Halbleiterfertigung oder für Teilchenbeschleuniger und Massenspektrometer verwendet werden. Das Modul ist außerdem auch gut für Mikrokanal-Anwendungen (z. B. bei der Förderung von Schiefergas und bei Strömungen in nanoporösen Materialien) geeignet.

Im Molecular Flow Module wird zur Simulation von stationären freien Molekularströmungen eine schnelle Winkelkoeffizientenmethode (fast angular coefficient method) verwendet. Sie können isotherme und nicht-isotherme Molekularströmungen modellieren und automatisch den Beitrag zum Wärmestrom durch Gasmoleküle ausgeben lassen. Zur Simulation von Strömungen im Übergangsbereich zwischen kontinuierlichem und stark verdünntem Medium wird in diesem Modul die diskrete Geschwindigkeitsmethode (discrete velocity method) verwendet.

Zwei Methoden zur Modellierung von freien Molekular- und Übergangsströmungen

Das Molecular Flow Module bietet zwei Alternativen zu diesen Methoden, wodurch Sie Strömungen mit geringer Geschwindigkeit und niedrigem Druck benutzerfreundlich und präzise berechnen können. Die beiden folgenden individuellen Physikinterfaces sind so konfiguriert, dass anhand von Modelleingaben über die Benutzeroberfläche das Gleichungssystem vollständig definiert ist:

Molecular Flow in an Ion Implant Vacuum System

Adsorption and Desorption of Water in a Load Lock Vacuum System

Differential Pumping

Molecular Flow Through a Microcapillary

Outgassing Pipes

Rotating Plate in a Unidirectional Molecular Flow

Molecular Flow in an RF Coupler