【摘 要】
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提拉法和垂直梯度凝固法是单晶硅生长中的两种主要方法。随着工业上对单晶硅质量要求的提高，越来越多的影响晶体质量的因素进入研究人员的视野，例如电磁场对流动的影响、流动的
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提拉法和垂直梯度凝固法是单晶硅生长中的两种主要方法。随着工业上对单晶硅质量要求的提高，越来越多的影响晶体质量的因素进入研究人员的视野，例如电磁场对流动的影响、流动的振荡、残余应力的产生和生长界面形状控制等。因此进行相应的模型化和计算机模拟研究，对工业生产和科研都具有重要意义。
本文采用FLUTRAPP程序对提拉法生长8英寸单晶硅的过程进行了理论建模和数值模拟。研究了在外加磁场作用下，坩埚中流动和温度的分布情况，以及磁场对流场和提拉速率的影响。
计算结果表明，磁场的引入有利于抑制坩埚中流动的振荡，使得流场成为浮力对流占主导地位的单个涡流动。同时发现磁场能有效抑制提拉速率的振荡，这对单晶硅的质量控制是有利的。计算结果显示磁场能够有效抑制提拉速率振幅。计算所采用的磁感应强度采用了工业中使用的数值。
在考虑磁场强度不变的情况时，发现坩埚参考点温度存在一临界值。当磁场给定后，参考点温度小于临界温度，则流场和提拉速率表现出明显的振荡特性。参考点温度大于临界温度时流动的振荡得到明显抑制。临界温度和磁感应强度有关。这对控制晶体质量有重要意义。
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