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坩埚类型对多晶硅真空定向凝固除杂过程影响的数值模拟

瞬态模拟、多晶硅、定向凝固、氮化硅、除杂效果

全体主题 > 数值模拟、建模与CFD

由于氮化硅坩埚可多次铸造重复使用以及从坩埚融入熔体中的氧较少，被看作是石英坩埚的一个很有前途的替代品。本文通过瞬态模拟，对比了氮化硅坩埚与石英坩埚在冶金法真空定向凝固过程中对除杂的影响。在相同试验条件下分析了四种不同坩埚类型的温度分布、熔体对流、m-c界面和凝固速率。预测了真空定向凝固工艺对多晶硅的除杂效果。由于熔体流动强度较大，气体/熔体界面温度较高，凝固速度较慢，微凸的固体/熔体界面形状，采用不带基座的Si3N4坩埚将使真空定向凝固过程获得较好的除杂效果。然而氮化硅坩埚会提高真空定向凝固提纯过程的能耗。
参会作者：李秀凤
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