| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.2 CZ法单晶硅生长技术 | 第9-12页 |
| 1.3 直拉法硅单晶生长数值模拟 | 第12-13页 |
| 1.4 国内外直拉硅单晶生长模拟研究现状 | 第13-14页 |
| 1.5 论文研究的主要内容 | 第14-16页 |
| 2 CZ硅单晶生长原理 | 第16-24页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 单晶生长的主要驱动力 | 第16-18页 |
| 2.3 晶体生长过程中的热对流及热传输 | 第18-21页 |
| 2.3.1 熔体中的主要热对流形式 | 第18-20页 |
| 2.3.2 晶体生长中的热传输 | 第20-21页 |
| 2.4 固液界面对晶体品质的影响 | 第21页 |
| 2.5 固液界面氧杂质传输及其控制 | 第21-23页 |
| 2.6 本章小结 | 第23-24页 |
| 3 CZ硅单晶生长的三维数值模拟 | 第24-34页 |
| 3.1 引言 | 第24页 |
| 3.2 物理模型及相关假设 | 第24-26页 |
| 3.3 数学模型 | 第26-31页 |
| 3.3.1 控制方程 | 第26-27页 |
| 3.3.2 边界条件 | 第27-29页 |
| 3.3.3 湍流模型 | 第29-30页 |
| 3.3.4 Boussinesq近似 | 第30-31页 |
| 3.4 数值模拟 | 第31-33页 |
| 3.4.1 计算方法 | 第31-32页 |
| 3.4.2 CFX软件及其应用 | 第32-33页 |
| 3.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 4 常规磁场下CZ硅单晶生长的模拟结果与分析 | 第34-44页 |
| 4.1 引言 | 第34页 |
| 4.2 水平磁场对CZ硅单晶生长的影响 | 第34-39页 |
| 4.2.1 Φ200mm CZ硅单晶生长中氧分布模拟 | 第34-36页 |
| 4.2.2 Φ300mm CZ硅单晶生长中氧分布模拟 | 第36-39页 |
| 4.3 四极磁场对CZ硅单晶生长的影响 | 第39-43页 |
| 4.3.1 Φ200mm CZ硅单晶生长中氧分布模拟 | 第39-41页 |
| 4.3.2 Φ300mm CZ硅单晶生长中氧分布模拟 | 第41-43页 |
| 4.4 本章小结 | 第43-44页 |
| 5 水平超导磁场下CZ硅单晶生长的模拟结果与分析 | 第44-60页 |
| 5.1 引言 | 第44-46页 |
| 5.2 超导磁场对CZ硅单晶生长中固液界面氧分布的影响 | 第46-48页 |
| 5.2.1 不同磁场强度下熔体内氧分布 | 第46-47页 |
| 5.2.2 不同磁场强度下固液界面氧分布 | 第47-48页 |
| 5.3 坩埚转速和晶体转速对CZ硅单晶生长中固液界面氧分布的影响 | 第48-51页 |
| 5.3.1 坩埚转速对固液界面氧分布的影响 | 第48-49页 |
| 5.3.2 晶体转速对固液界面氧分布的影响 | 第49-51页 |
| 5.3.3 坩埚转速和晶体转速共同作用对固液界面氧分布的影响 | 第51页 |
| 5.4 不同晶体长度对CZ硅单晶生长中固液界面氧分布的影响 | 第51-56页 |
| 5.4.1 晶体长度 50mm固液界面氧分布 | 第52-54页 |
| 5.4.2 晶体长度 600mm固液界面氧分布 | 第54-56页 |
| 5.5 不同磁场结构对CZ硅单晶生长中固液界面氧分布的影响分析 | 第56-59页 |
| 5.6 本章小结 | 第59-60页 |
| 6 总结和展望 | 第60-62页 |
| 6.1 工作总结 | 第60页 |
| 6.2 研究展望 | 第60-62页 |
| 7 致谢 | 第62-64页 |
| 8 参考文献 | 第64-67页 |
