【正文】 ，空穴，缺陷預(yù)測(cè) Developing Quantitative, Multiscale Models for Microgravity Crystal Growth 微重力環(huán)境晶體生長(zhǎng)的定量化多尺度模型開(kāi)發(fā) JEFFREY J. DERBY， a YONGIl KWON， a ARUN PANDY， a PAUL SONDA，a ANDREW YECKEL， a THOMAS JUNG， b AND GEORG MULLER b a Department of Chemical Engineering amp。其中尤為重要的是能夠描述三維瞬態(tài)連續(xù)場(chǎng)傳輸（流場(chǎng)、熱場(chǎng)、傳質(zhì)場(chǎng)），相變現(xiàn)象（熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)），以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)（比如熔體生長(zhǎng)過(guò)程中熔爐的熱傳導(dǎo)）。另外，文中調(diào)整了缺陷控制模型，以 做到在符合 V/G準(zhǔn)則的同時(shí)， 更好的貼合自間隙和空位擴(kuò)散系數(shù) 的既有測(cè)量數(shù)據(jù)。為得到各種形狀的交界面，試驗(yàn)通過(guò)將坩堝放置在某固定加熱器和另外多個(gè)加熱器的不同相對(duì)位置上，獲得各種不同的熱工況以改變?nèi)廴趯?duì)流。 catholique deLouvain， EulerBuilding， B1348LouvainlaNeuve， Belgium 摘要 ： 本文通過(guò)一種原創(chuàng)的數(shù)值技術(shù)，極有效的模擬了 某大體積硅晶體在橫向磁場(chǎng)作用下，在 直拉 法晶體生長(zhǎng)過(guò)程中的整體熱傳導(dǎo)和 3D熔融流情況。總而言之，對(duì)于某些問(wèn)題，因共有邊界條件，故可通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)將既有代碼連到一起來(lái)解決它們，當(dāng)面臨這種問(wèn)題時(shí)，這種策略因簡(jiǎn)單易用而極具吸引力。某些具有物理合理性的方法可能會(huì)造就永不收斂的算法，說(shuō)明僅基于物理直覺(jué) 的方法對(duì)于預(yù)測(cè)算法的性能并不一定確切的有效。 輻射熱交換的計(jì)算，需要基于散射表面假定、顯式隱式算法的使用和 Galerkin離散。 Global simulation of the CZ silicon crystal growth upto 400mm in diameter 直拉 法生長(zhǎng) 400mm直徑 單晶 硅 的 全局模擬 K. Takano*, Y. Shiraishi, J. Matsubara, T. Iida, N. Takase, N. Machida, M. Kuramoto, H. Yamagishi Crystal Technology Department, Super Silicon Crystal Research Institute Corporation, Nakanoya 5551, Annaka, Gunma 3790125, Japan 摘要 ：該工程主要目的在于考察幾種數(shù)值模擬技術(shù)在 400mm單晶硅 生長(zhǎng)中的應(yīng)用。本文中，我們?cè)斒隽擞糜?150mm晶體生長(zhǎng)的 18英寸熱區(qū)構(gòu)造的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)結(jié)果。為降低熱彈性應(yīng)力，生長(zhǎng)界面的形狀應(yīng)控制的盡量的平緩。 關(guān)鍵詞 ： 法； ； Influence of boron concentration on the oxidationinduced stacking fault ring in Czochralski silicon crystals 直拉 法硅 單晶 生長(zhǎng)過(guò)程中硼濃度對(duì)氧化誘生層錯(cuò)環(huán)的影響研究 E. Dornberger a, D. Graf a, M. Suhren a, U. Lambert a, P. Wagner a, F. Dupret b, W. von Ammon a a Wacker Siltronic AG, . Box 1140, D84479 Burghausen, Germany b CESAME, Universitb Catholique de Louvain, 4 av. G. Lemaitre, B1348 LouvainlaNeuve, Belgium 摘要 ： 本文通過(guò)試驗(yàn)和數(shù)值模擬，研究了硼摻雜值位于 11015 2 1019 cm 3范圍內(nèi)時(shí)，該值對(duì)于硅晶體中氧化誘生層錯(cuò)環(huán)（ ROSF）位置的影響。環(huán)外可觀測(cè)到低 COP密度分布和高GOI率分布；環(huán)內(nèi)緣區(qū)域可觀測(cè)到高 COP密度分布和中等的 GOI率分布。 本文進(jìn)行了晶體生長(zhǎng)的瞬態(tài)模擬，并在生長(zhǎng)過(guò)程中加入了提拉速度的突變。 關(guān)鍵詞 ： ； ； ； ； 法； Numerical investigation of silicon melt flow in large diameter CZcrystal growth under the influence of steady and dynamic magic fields 大尺寸 直拉 法晶體生長(zhǎng)過(guò)程中穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)磁場(chǎng)影響下硅熔融流的數(shù)值分析 J. Virbulis a , Th. Wetzel b, A. Muiznieks b, B. Hanna a, E. Dornberger a, E. Tomzig a, A. b, . Ammon a aWacker Siltronic AG, . Box 1140, Burghausen, D84479, Germany b Institute for Electroheat, University of Hannover, WilhelmBusch , D30167, Hannover, Germany 摘要 ：本文研究了大尺寸 直拉 坩堝中交變、穩(wěn)定以及組合磁場(chǎng)作用下，硅熔融流的湍流特性。本文中分別研究了烘烤過(guò)程、初步熔融過(guò)程、保護(hù)層沉浸涂鍍過(guò)程和成型過(guò)程。通過(guò)對(duì)熔體 晶體界面氧濃度分布，熔體的軸向和徑向速度分布，以及熔體中磁場(chǎng)強(qiáng)度的分析， 我們發(fā)現(xiàn)小尺寸的線圈可降低所用電流強(qiáng)度并節(jié)省生產(chǎn)成本。石墨單元的降解速度也大幅的降低。 關(guān)鍵詞 ： ； ； ； ； ； A2.直拉 法； Numerical analysis of melt/crystal interface shape in large diameter single silicon crystal growth 大直徑 單晶硅 生長(zhǎng)過(guò)程中固 /液界面形狀的數(shù)值分析 滕冉 北京有色金屬研究總院 摘要 ：隨著集成電路 (IC)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，器件制造商對(duì) IC 級(jí) 單晶硅 材料提出了更加嚴(yán)格的要求，具體表現(xiàn)在硅材料的高純度、高均勻性、高完整性和大直徑四個(gè)方面的要求?；诖?，本論文開(kāi)展了在晶體生 長(zhǎng)過(guò)程中固 /液界面形狀控制的相關(guān)研究，著重研究了晶體生長(zhǎng)過(guò)程中熔體的對(duì)流情況，以期提高大直徑 單晶硅 的質(zhì)量。一來(lái)可降低晶體內(nèi)的熱應(yīng)力，減少晶體中發(fā)生宏觀位錯(cuò)的可能性；二來(lái)促使熔體自由表面的溫度升高，有效避免熔體內(nèi)發(fā)生過(guò)冷。因此，加快晶轉(zhuǎn)會(huì)增加界面的形變量，且 界面下方局部區(qū)域內(nèi)熔體流速和湍流程度增加；而堝轉(zhuǎn)的增加會(huì)使界面更加平坦，但會(huì)增加功率的消耗。施加 CUSP 磁場(chǎng)時(shí)，隨磁感應(yīng)度增加，固 /液界面也愈趨平緩，尤其當(dāng) B=，界面近乎于直線且熔體中的氧 含量明顯減少?？梢?jiàn)晶體旋轉(zhuǎn)與坩堝旋轉(zhuǎn)的比值與界面的形變大小密切相關(guān)，同時(shí)降低提拉速率也可顯著減小界面的形變量。 為此 ， 本課題以 TDR120 型單晶爐的開(kāi)發(fā)背景 ， 解決了晶體生長(zhǎng)過(guò)程中直徑準(zhǔn)確測(cè)量問(wèn)題 ， 同時(shí)在分析出工藝曲線的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了單晶生長(zhǎng)過(guò)程全自動(dòng)控制的目標(biāo) 。 在晶體生長(zhǎng)過(guò)程中 ， 晶體直徑的控制是通過(guò)控制晶升速度和加熱器溫度而實(shí)現(xiàn) 的 。 關(guān)鍵詞 ： 單晶爐 ， 直徑測(cè)量 ，熱場(chǎng)仿真， 拉晶工藝 ， 前饋補(bǔ)償解偶 Single Crystal Furnace Thermal Field Analysis on FEMAG/CZ Thermal Field Simulation Software 基于 FEMAG/CZ熱場(chǎng)仿真軟件的單晶爐熱場(chǎng)分析 王 慶 1， 2，張婷曼 3 （ ，西安 710077； ，西安 710048； ，西安 710100） 摘要 ：基于 FEMAGSoft 公司的 EMAG/CZ 熱場(chǎng)仿真軟件具有模擬提拉法生長(zhǎng)單晶體的熱場(chǎng)仿真功能，提出使用溫度梯度分析熱場(chǎng)，通過(guò)仿真證明熱場(chǎng)設(shè)計(jì)合理，滿足生長(zhǎng)單晶棒的要求。通過(guò) Cu 綴飾實(shí)驗(yàn)和流體圖案缺陷 ( flow pattern defect， FPD) 密度測(cè)量，將所得微缺陷類型、濃度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與晶體生長(zhǎng)速度對(duì)硅晶體微缺陷影響的數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了數(shù)值模擬的結(jié)果。 關(guān)鍵詞 ：直拉 單晶硅 ， 數(shù)值模擬 ， 熱屏低端位置 ， 固液界面