江西省自然科学基金(20132BAB206021)
- 作品数：19 被引量：26H指数：3
- 相关作者：张发云罗玉峰胡云彭华厦宋华伟更多>>
- 相关机构：新余学院南昌大学华东交通大学更多>>
- 发文基金：江西省自然科学基金国家自然科学基金江西省教育厅科学技术研究项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺电气工程理学动力工程及工程热物理更多>>
- 磁场应用在硅晶体生长过程中的研究进展被引量：4
- 2013年
- 论述了磁场技术应用于硅晶体生长中的基本概况,探讨了磁场影响硅晶体生长的机制,重点阐述了各种磁场的分类、基本原理及其在硅晶体生长的应用,并归纳总结了国内外磁场应用于硅晶体生长中的研究现状。另外,对硅晶体生长中杂质的分凝行为和数值模拟作了简要介绍,并展望了磁场应用于硅晶体生长的发展前景。
- 张发云罗玉峰李云明王发辉胡云彭华厦
- 关键词：多晶硅磁场数值模拟
- 多晶硅定向凝固过程中热电磁流动的数值模拟
- 2014年
- 采用基于有限元分析方法的COMSOL 4.3a多物理场仿真软件,模拟了稳恒磁场作用下,硅熔体在多晶硅定向凝固过程中热电磁流动的变化规律。结果表明,当0≤B<0.4T时,硅熔体流动区域以及平均流速随着磁感应强度的增大而增大,磁场对硅熔体的流动起促进作用;当磁感应强度为0.4T时,平均流速最大值为60.15μm/s,硅熔体流动能力最强;当0.4T
- 罗玉峰宋华伟张发云胡云彭华厦饶森林
- 关键词：多晶硅定向凝固数值模拟
- 工业硅中金属杂质分布及存在形式被引量：1
- 2014年
- 选取工业硅锭不同位置的硅块做对比实验,对其中杂质特别是金属硬质杂质的形貌、分布、种类和含量做了详细研究,并对Fe、Al杂质的去除提出了湿法酸浸出的后续处理方案。
- 于站良刘仪柯唐雅琴张发云李水根熊明辉胡云
- 关键词：工业硅金属杂质
- 加热器位置对多晶硅定向凝固热场的影响被引量：2
- 2016年
- 运用有限元软件COMSOL Multiphysics 4.3a对多晶硅定向凝固过程进行了全局瞬态模拟,在多晶硅铸锭炉顶部加热器与侧部加热器的垂直距离分别为60、150、300 mm时,分析了其对多晶硅熔化以及结晶初期的影响。结果表明:距离为60 mm时硅料熔化所需时间最长,而距离为150、300 mm时硅料熔化时间与其相比分别少34、60 min;对于结晶初期的固液界面,距离为60 mm时固液界面接近于平面,有利于多晶硅晶体生长,而距离为150、300 mm时固液界面均呈现明显的凸形,并且后者比前者凸起的程度更大,会降低多晶硅锭的质量。
- 罗玉峰刘杰张发云胡云宋华伟
- 关键词：多晶硅定向凝固数值模拟
- 坩埚厚度对多晶硅定向凝固的影响被引量：5
- 2017年
- 运用Comsol Multiphysics有限元软件对多晶硅的定向凝固过程进行了模拟,分析了不同坩埚厚度(15、20、25 mm)对多晶硅熔化、结晶过程及晶体热应力的影响。结果表明:当坩埚厚度为15 mm时,熔化所需要的时间最短,比坩埚厚度为20 mm和25 mm时分别少31 min和74 min;结晶初期,坩埚厚度为25 mm时的固液界面最为平坦,最有利于晶体的生长;多晶硅晶体底部边缘和顶部边缘区热应力高;坩埚厚度为15 mm时,晶体内热应力最大,且随着坩埚厚度的增大,两个区域的应力都减小。
- 刘志辉罗玉峰饶森林胡云龚洪勇刘杰
- 关键词：多晶硅温度场热应力数值模拟
- 坩埚形状对多晶硅定向凝固热流场的影响被引量：2
- 2014年
- 采用Comsol Multiphysics模拟软件研究了三种不同形状的坩埚(圆形、底部凹形及倒锥形)对多晶硅定向凝固过程中热场及流场的影响。结果显示:圆形和底部凹形坩埚内熔体的热场差异不大,而与这两种坩埚相比,倒锥形的坩埚可以得到更加均匀的热场分布及平直的固液界面;三种坩埚内熔体底部及侧壁区域的热对流变化基本相同,但熔体中心区域不同;圆形及底部凹形坩埚内中心区域的热对流较弱,而倒锥形坩埚内熔体中心区域的热对流较强,这在一定程度上有利于熔体内杂质的排出。
- 罗玉峰饶森林张发云彭华厦王发辉
- 关键词：多晶硅定向凝固速度场数值模拟
- 多晶硅定向凝固过程中晶体内热应力场的数值模拟被引量：1
- 2015年
- 通过基于有限元方法的Comsol Multiphysics 4.3a软件模拟了多晶硅定向凝固过程中的热应力场,分析了炉膛内温度梯度,以及坩埚底部不同倒角半径对晶体内热应力的影响。结果表明:多晶硅晶体中存在两个高热应力区,热应力最大值出现在晶体底部边缘,其次为靠近晶体顶部边缘处。当炉腔内温度梯度从3 K/cm增加到6 K/cm时,晶体内热应力的平均值从34.18 MPa增加到了56.75 MPa,热应力的平均值增加了66.03%。随着温度梯度的增加,晶体内热应力平均值增长幅度逐渐减小。当坩埚底部倒角半径从10 mm增加到20 mm时,晶体内热应力的平均值从78.12 MPa减小到了63.25 MPa,热应力的平均值减小了19.03%。随着坩埚底部倒角半径的增加,晶体内热应力平均值减小幅度逐渐降低。
- 罗玉峰宋华伟张发云胡云彭华厦刘杰
- 关键词：多晶硅热应力温度梯度数值模拟
- 轴向磁场下多晶硅定向凝固研究被引量：1
- 2018年
- 利用有限元软件COMSOL Multiphysics对多晶硅定向凝固过程进行二维数值模拟,研究轴向磁场对多晶硅定向凝固的影响。模拟结果显示,未加磁场时多晶硅固液界面的等温线是下凹的;当线圈中加以不同的电流进行磁场模拟时,发现轴向磁场能够有效地抑制硅熔体对流,进而影响结晶时的固液界面。随着电流的增大,熔体最大流速减小,最大洛伦兹力也增大。通过试验验证,相同的工艺条件,在磁场作用下相比于没有磁场时硅锭的界面由下凹变得平滑。
- 刘志辉罗玉峰饶森林胡云张发云张发云刘杰
- 关键词：多晶硅定向凝固数值模拟轴向磁场
- 稳恒磁场对多晶硅定向凝固晶体生长的影响被引量：1
- 2015年
- 采用基于有限元方法的Comsol 4.3a软件,对有、无稳恒磁场作用时多晶硅定向凝固晶体生长过程进行了模拟分析。根据模拟结果,阐明了稳恒磁场对硅熔体的流场、热场以及固液界面形状的影响。数值计算表明:与未添加磁场相比,施加稳恒磁场后,硅熔体的流动区域变小,最大流速从70.793μm/s下降到了60.623μm/s,减少了14.37%,硅熔体上表面的紊波受到了抑制;硅熔体的轴向温差下降了1/3,径向温差增大了1/3;硅熔体的固液界面趋于平坦,有利于多晶硅晶体生长。
- 罗玉峰宋华伟张发云胡云彭华厦饶森林
- 关键词：多晶硅磁场流场
- 多晶硅绒面结构光学特性的数值模拟
- 2014年
- 基于麦克斯韦方程组和材料本构方程,利用多物理场有限元软件COMSOL Multiphysics 3.5a中的RF模块建立了多坑绒面的有限元模型,并对硅片腐蚀前后的光学特性进行了模拟。研究表明,与硅片腐蚀前相比,腐蚀后(即多坑)绒面反射率较低,功率流y分量较高,具有较好的陷光效果,当波长为800nm时,多坑绒面表面电场z分量的最大值和最小值分别为腐蚀前硅片的3.1倍和2.3倍,而表面磁场y分量两个极值分别为腐蚀前硅片的6倍和6.6倍;通过将模拟结果和实验数据比较可知,多坑模型模拟结果更接近实验值,所获模拟结果可更好地指导实际生产。
- 张发云
- 关键词：多晶硅反射率绒面数值模拟
