Publication:
An integrated approach to understanding RF vacuum arcs

Дата
2021
Авторы
Norem, J.
Hassanein, A.
Insepov, Z.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
Организационная единица
Институт нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике
Институт ИНТЭЛ занимается научной деятельностью и подготовкой специалистов в области исследования физических принципов, проектирования и разработки технологий создания компонентной базы электроники гражданского и специального назначения, а также построения современных приборов на её основе. ​Наша основная цель – это создание и развитие научно-образовательного центра мирового уровня в области наноструктурных материалов и устройств электроники, спинтроники, фотоники, а также создание эффективной инновационной среды в области СВЧ-электронной и радиационно-стойкой компонентной базы, источников ТГц излучения, ионно-кластерных технологий материалов.​
Выпуск журнала
Аннотация
© 2021, The Author(s).Although used in the design and costing of large projects such as linear colliders and fusion tokamaks, the theory of vacuum arcs and gradient limits is not well understood. Almost 120 years after the isolation of vacuum arcs, the exact mechanisms of the arcs and the damage they produce are still being debated. We describe our simple and general model of the vacuum arc that can incorporate all active mechanisms and aims to explain all relevant data. Our four stage model, is based on experiments done at 805 MHz with a variety of cavity geometries, magnetic fields, and experimental techniques as well as data from Atom Probe Tomography and failure analysis of microelectronics. The model considers the trigger, plasma formation, plasma evolution and surface damage phases of the RF arc. This paper also examines how known mechanisms can explain the observed sharp field dependence, fast breakdown times and observed surface damage. We update the model and discuss new features while also pointing out where new data would be useful in extending the model to a wider range of frequencies.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
Norem, J. An integrated approach to understanding RF vacuum arcs / Norem, J., Hassanein, A., Insepov, Z. // Scientific Reports. - 2021. - 11. - № 1. - 10.1038/s41598-021-81947-5
Коллекции