Pulsed EM Field Interaction With Thin-Film Structures
Project goals
The controlled synthesis of thin-film (TF) structures has given rise to major technological breakthroughs in electronics and semiconductor industry with diverse applications including micro and nano-electronic devices, data and energy storage technologies and integrated optical devices. Design methodologies of such structures are essentially based on computational tools for solving, in an approximate way, the EM field equations. Owing to the multi-scale nature of TF-problems, the standard, general-purpose numerical techniques lead to unacceptably high computational efforts and very limited insights into the physics of TFs. Despite the still increasing number of applications relying entirely upon the pulsed EM field operation, dedicated time-domain modeling techniques for analyzing the pulsed EM field interaction with TF structures are very rare in the relevant literature. With this gap in EM theory in mind, this project aims at developing new sophisticated modeling methods and closed-form solutions, thereby providing enablers for the further development of TF-based technologies.
Keywords
electromagnetic fieldcomputational electromagneticsthin-film high-contrast structuresboundary conditionsintegral equationstime domainCagniard-DeHoop methodWiener-Hopf method
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202000001
Main participants
Vysoké učení technické v Brně / Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
20-01090S
Alternative language
Project name in Czech
Interakce pulsního EM pole s tenkovrstvými strukturami
Annotation in Czech
Řízená syntéza tenkovrstvých (TV) struktur umožnila zásadní technologické objevy v elektronice a v polovodičovém průmyslu s rozličnými aplikacemi zahrnující mikro a nano-elektronické součástky, technologie pro datové a energetické uložiště a integrované optické zařízení. Návrhové postupy takových struktur jsou v podstatě založeny na výpočetních nástrojích, které přibližně řeší rovnice EM pole. Vzhledem k více-škálové povaze problémů zahrnující TV, standardní, obecně použitelné numerické techniky vedou k nepřípustně vysokým výpočetním nárokům a velmi omezenému vhledu do fyziky tenkých vrstev. Navzdory stále se zvyšujícímu se počtu aplikací spoléhající na působení pulsního EM pole, příslušné techniky modelování v časové oblasti se v literatuře objevují velmi vzácně. Majíc na mysli tuto mezeru v teorii EM pole, tento projekt se zaměřuje na vývoj nových sofistikovaných metod modelování a řešení v uzavřeném tvaru, které umožní další vývoj zařízení založených na tenkovrstvých technologiích.
Scientific branches
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2020
Realization period - end
Dec 31, 2022
Project status
—
Latest support payment
Apr 8, 2022
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP23-GA0-GA-R
Data delivery date
Jun 26, 2023
Finance
Total approved costs
4,820 thou. CZK
Public financial support
4,820 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
4 820 CZK thou.
Public support
4 820 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Applied mathematics
Solution period
01. 01. 2020 - 31. 12. 2022