SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

onr:"swepub:oai:DiVA.org:uu-182457"
 

Sökning: onr:"swepub:oai:DiVA.org:uu-182457" > A model-based metho...

A model-based methodology for the analysis and design of atomic layer deposition processes—Part II : Experimental validation and mechanistic analysis

Holmqvist, Anders (författare)
Lund University,Lunds universitet,Avdelningen för kemiteknik,Institutionen för processteknik och tillämpad biovetenskap,Institutioner vid LTH,Lunds Tekniska Högskola,Division of Chemical Engineering,Department of Process and Life Science Engineering,Departments at LTH,Faculty of Engineering, LTH,Department of Chemical Engineering, Lund University
Törndahl, Tobias (författare)
Uppsala universitet,Fasta tillståndets elektronik
Stenström, Stig (författare)
Lund University,Lunds universitet,Avdelningen för kemiteknik,Institutionen för processteknik och tillämpad biovetenskap,Institutioner vid LTH,Lunds Tekniska Högskola,Division of Chemical Engineering,Department of Process and Life Science Engineering,Departments at LTH,Faculty of Engineering, LTH,Department of Chemical Engineering, Lund University
 (creator_code:org_t)
Elsevier BV, 2013
2013
Engelska.
Ingår i: Chemical Engineering Science. - : Elsevier BV. - 0009-2509 .- 1873-4405. ; 94, s. 316-329
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • This paper demonstrates the experimental validation and mechanistic analysis of the continuous cross-flow atomic layer deposition (ALD) reactor model developed in the first article of this series (Holmqvist et al., in press). A general nonlinear parameter estimation problem was formulated to identify the kinetic parameters involved in the developed ALD gas–surface reaction mechanism, governing ZnO film growth, from ex situ film thickness measurements. The presented methodology for comprehensive model assessment considers the statistical uncertainty of least-squares estimates and its ultimate impact on the model predicted response. Joint inference regions were determined to assess the significance of parameter estimates and results indicate that all estimates involved in the precursor half-reactions were adequately determined. The reparameterization of the Arrhenius equation effectively decreased the characteristically high correlations between Arrhenius parameters, leading to improvement in precision of individual parameter estimates. Model predictions of the spatially dependent film thickness profile with narrow confidence band were in good agreement with both calibration and validation experimental data, respectively, under a wide range of operating conditions. The subsequent extensive theoretical analysis exhibits that the experimentally validated model successfully reproduces the detailed process dynamics revealed by in situ quartz crystal microbalance and quadrupole mass spectroscopy diagnostics, and thereby provides a supplementary analysis tool. Finally, the univariate sensitivity analysis revealed the mechanistic dependence of all the measured process operating parameters on the spatially dependent film thickness profile, resolved at the level of a single pulse sequence. Hence, the presented model-based framework serves as a means to guide future research efforts in the field of ALD process optimization.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Fysik -- Annan fysik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences -- Other Physics Topics (hsv//eng)
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Kemiteknik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Chemical Engineering (hsv//eng)

Nyckelord

Atomic layer deposition
Experimental model validation
Parameter identification
Optimisation
Dynamic simulation
Kinetics
Engineering Science with specialization in Electronics
Teknisk fysik med inriktning mot elektronik
Atomic layer deposition
Experimental model validation
Parameter
identification
Optimisation
Dynamic simulation
Kinetics

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Holmqvist, Ander ...
Törndahl, Tobias
Stenström, Stig
Om ämnet
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Fysik
och Annan fysik
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Kemiteknik
Artiklar i publikationen
Chemical Enginee ...
Av lärosätet
Uppsala universitet
Lunds universitet

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy