連續柴氏長晶法成長矽單晶過程雜質輸送之數值模擬研究(3/3)

Czochralski（Cz）方法已廣泛用於生長矽單晶。在Cz生長過程中熔湯高度的變化和為了增加晶錠體積而提高熔湯體積等，均會造成晶體熔液界面下溫度和熔液速度的擾波，進而促成所生長晶體內缺陷的形成。改進Cz長晶法這些缺點，為目前研究的重點。連續供料式的柴氏（CCz）長晶技術使用多個坩堝來容納矽熔湯，可克服Cz生長技術的缺點。從文獻中發現，CCz可連續地的供應矽顆粒融化，維持溶液液面的高度，所生長的矽晶棒具均勻的電阻率分佈和高的少數載流子壽命，但是關於此主題的研究文獻發表很少。為了很好地控制和優化矽單晶的生長過程，需要進一步解析CCz長晶過程中，在不同生長條件下的流場，熱場，雜質輸送和缺陷形式的演變。因此，在本研究中，將建立CCz長晶方法之數值模擬方法，研究各種操作參數對雙坩堝矽熔液的流動、熱傳、氧雜質及摻雜劑傳輸和缺陷形成的影響。此外，還將分析用於減少氧雜質含量和點缺陷的生長參數，並對爐膛幾何形狀及坩堝進行優化，同時探索獲得快速拉拔CCz矽錠的生長方法。