多对流耦合环境下Cz-Si固液界面形态的仿真方法及控制参数研究.pdf

第4l卷第6期 人 工 晶 体 学 报 v。1．4l№．6 多对流耦合环境下Cz-Si固液界面形态的 仿真方法及控制参数研究 姜 雷，刘 丁，赵跃，刘志尚 (西安理工大学国家联合晶体生长设备及系统集成工程研究中心，西安710048) 摘要：固液界面形态是各种晶体生长研究的关键，固液界面形态问题是—个移动边界问题。然而在Cz-Si系统中，移动边 界问题又与对流耦合，尤其是与晶体旋转所引起的强迫对流直接耦合，构成了含有第三方耦合因素的移动边界问题。本 文提出一种基于FVM的迭代法解决此问题，对多流耦合环境下的固液界面形态进行了仿真和研究，分析了晶体旋转对界 面形态的影响。最终将仿真结果与采用快速提离法在实践中获得的界面形态进行对比，取得了一致性。 关键词：直拉硅单晶；固液界面形态；迭代法；移动边界 中图分类号：TB303 文献标识码：A on Interface SimulationMethodand StudySolid-UquidMorphology ofCz-SiunderMulti—stream ControlParameters Coupled JIANGLei，LIU Yue，LIUZhi—shang Ding，ZHAO Center United Growth and Research (NationalCrystal EquipmentSystemIntegrationEngineering Xiim of UniversityTechnology，Xikn710048，China) 19June (Received2012) of interface which an rolein is Abstract：Thesolid—liquid morphdogyplaysimportantcrystalgrowth problem forced withmeltconvection directedwith convectioncaused amovingbowery．Whereascoupled especially is offactorsthatcontain inCz—Si rotation。movingbo,mdm composed tlli珂一partycoupling bycrystal problem on solutionmethodis undermulti—strearaenvironment FVM．趴iterative proposed coupled system．Based simulationto interface andall methodis toresearchon