Technische Universiteit Delft

Laminaire stromingen
door M&C

Promotie van dhr. S. van Veldhuizen: "Efficiente numeriekemethoden voor de instationare oplossing van reagerende laminaire stromingen"

13 februari 2009 | 12:30 uur
plaats: Aula TU Delft

De heer Ir. S. van Veldhuizen | wiskundig ingenieur, Nederland promotor 1 | Prof.dr.ir. C Vuik EWI
promotor 2 | Prof.dr.ir. C.R. Kleijn TNW

Efficiente numeriekemethoden voor de instationare oplossing van reagerende laminaire stromingen

In fabricageprocessen van micro-electronica, optische en mechanische coatings, en zonnecellen, zijn zuivere materialen in de vorm van een poeder of dunne film onmisbaar. Dunne films van uniforme dikte op onregelmatige oppervlakten kunnen worden gemaakt met chemical vapor deposition (CVD). Voor het ontwerp als de optimalisatie van CVD reactoren en processen zijn computer simulaties een belangrijk stuk gereedschap. Het hart van een computer simulatie is een wiskundig model van de gasstroming en alle chemische processen in een CVD reactor.

Voor CVD computer simulaties is veel (commerciele) software geschreven, waarbij de aandacht meestal uitging naar de modelering en validatie. Voor de 'oude' CVD processen was deze benadering goed genoeg. Echter, de te deponeren films worden dunner en dunner, zodat de procesduur korter wordt, en transiente verschijnselen steeds belangrijker worden. Ten tweede beweegt de technologie zich meer en meer naar inherent transiente CVD processen (zoals atomic layer deposition), zodat tijdsafhankelijke simulaties onmisbaar worden.

Het vinden van de tijdsafhankelijke oplossing van de onderliggende wiskundige vergelijkingen is geen eenvoudige taak, omdat de chemie term deze vergelijkingen moeilijk op te lossen maakt. Commerciele CFD software pakketten hebben vaak problemen om deze oplossingen te berekenen. Naast dat oplossingen berekend door verschillende codes veel van elkaar verschillen, zijn vaak de rekentijden excessief groot.

Het onderwerp van deze dissertatie is het reduceren van de rekentijden voor dit soort computersimulaties voor CVD en andere vergelijkbare toepassingen. De ontwikkelde rekentechniek stelt ons in staat om tijdsafhankelijke, multi-dimensionale simulaties van gasstromingen met een multi-component, multi-reactie CVD chemiemodel door te rekenen in een acceptabele rekentijd.

Meer informatie?
Voor inzage in proefschriften van de promovendi kunt kijken in de TU Delft Repository op: repository.tudelft.nl. TU Delft Repository is de digitale vindplaats van openbare publicaties van de TU Delft. Proefschriften zullen binnen een paar weken na de desbetreffende promotie in de Repository te vinden zijn.

Laatst gewijzigd: 29 januari 2009