直拉硅單晶工藝參數(shù)對(duì)熱場(chǎng)的影響研究.pdf

1、進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，以半導(dǎo)體技術(shù)為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)等信息產(chǎn)業(yè)(IT)及以太陽(yáng)能電池技術(shù)為主的光伏產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，而硅單晶作為其重要的原材料，它生長(zhǎng)技術(shù)的改進(jìn)和突破是IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。直拉法(CZ)作為生產(chǎn)硅單晶的重要技術(shù)之一，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用中具有極其重要的地位。直拉法拉晶試驗(yàn)是在高溫真空的環(huán)境下進(jìn)行的，因此數(shù)值模擬在晶體生長(zhǎng)的研究中十分必要。
　　在直拉法硅單晶技術(shù)的研究中，熱場(chǎng)一直是國(guó)內(nèi)外研究的重點(diǎn)，它的好壞直接關(guān)系到

2、硅單晶的質(zhì)量。在熱場(chǎng)的研究中，實(shí)驗(yàn)法不僅費(fèi)用十分昂貴而且很多數(shù)據(jù)測(cè)量十分困難，解析法的求解過(guò)程通常不具備普遍性，很多情況下是無(wú)法求解的，在月前的技術(shù)條件下，數(shù)值模擬是研究熱場(chǎng)的主要手段。大部分的數(shù)值模擬都是在確定的工藝參數(shù)下模擬熱場(chǎng)中的傳熱傳質(zhì)，但是實(shí)際生長(zhǎng)中，這些參數(shù)的設(shè)定往往都是依靠有經(jīng)驗(yàn)的工程師反復(fù)試驗(yàn)才能確定的，因此提出了數(shù)值模擬基礎(chǔ)上的優(yōu)化設(shè)計(jì)。由于直拉硅單晶生長(zhǎng)過(guò)程中的數(shù)學(xué)模型中包含很多相互耦合的偏微分方程，使得優(yōu)化模型的建