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J-GLOBAL ID：201202287377684936   整理番号：12A0146741

一方向性シリコン凝固に向けた3Dマルチフィジクスモデルの検証

Validation of a 3D multi-physics model for unidirectional silicon solidification

著者 (6件)： SIMONS Philip (TNO Sci. and Ind., Dep. of Process Modeling and Control, P.O. Box 6235, 5600 HE Eindhoven, NLD) ,  LANKHORST Adriaan (TNO Sci. and Ind., Dep. of Process Modeling and Control, P.O. Box 6235, 5600 HE Eindhoven, NLD) ,  HABRAKEN Andries (TNO Sci. and Ind., Dep. of Process Modeling and Control, P.O. Box 6235, 5600 HE Eindhoven, NLD) ,  FABER Anne-jans (TNO Sci. and Ind., Dep. of Process Modeling and Control, P.O. Box 6235, 5600 HE Eindhoven, NLD) ,  TIULEANU Dumitru (PVA TePla AG, Competence Center for Industrial Crystal Growing Systems (CCIC), Im Westpark 10-12, 35435 Wettenberg, DEU) ,  PINGEL Roger (PVA TePla AG, Competence Center for Industrial Crystal Growing Systems (CCIC), Im Westpark 10-12, 35435 Wettenberg, DEU)
資料名： Journal of Crystal Growth  (Journal of Crystal Growth)
巻： 340  号： 1  ページ： 102-111  発行年： 2012年02月01日 
JST資料番号： B0942A  ISSN： 0022-0248  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 流れと化学反応を伴った高温プロセスのための既存のマルチフィジックスシミュレーションプログラムX-streamに,凝固前面の過度的な動きに対するモデルを適用した。固定グリッドに関するエンタルピーの定式化と調査によって本研究を推進した。最初,2D形式のスズ凝固によるベンチマーク事例の結果を示し,X-streamを,二つのほかのコードの結果,並びに,測定結果と比較した。2番目に,PVA TePla社製の太陽電池シリコン用熱交換法(HEM)方式の加熱炉を,完全な3D形式でモデル化した。ここで,石英るつぼ,放射ヒーター,底部冷却,不活性フラッシングガスなどを備えた完全な形状をモデル化する必要がある。過度的なヒーター電力を導く特有な方法の一つとして,PVA TePla炉において,シリコン凝固前面の位置を時間の関数としてディップロッド測定を行った。これによって,実際の量産用の結晶化プロセスに適用したモデルを検証した。その結果は,融液対流が,るつぼの底部で結晶化が始まるまでエネルギー分布に影響を与えることを示した。しかし,それ以降は,潜熱の放出が凝固過程に影響を及ぼすと考えられ,融液中の対流が過度的な凝固前面の形状に大きく影響を与えることはなかった。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *一方向凝固 ,  *ケイ素 ,  半導体 ,  *モデル ,  三次元 ,  モデリング ,  液相成長 ,  対流 ,  潜熱
準シソーラス用語： *マルチフィジクスモデル

分類 (1件)： 半導体の結晶成長  (BK13040X)

タイトルに関連する用語 (5件)： 向性 ,  シリコン ,  凝固 ,  3D ,  検証