内容发布更新时间 : 2024/5/19 3:56:03星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

图6 材料参数设置

2.3.3 磁场设定：

FEMAG目前支持四种类型的加热器的外加磁场计算，分别是水平磁场、垂直磁场、CUSP以及Ovoid这四种类型。这里选择是的Horizontal Magnetic field，磁感应强度参照实际工艺设置为0.3 T。

图7 磁场设置界面

2.4、模型结果

计算完成后，加热器总加热功率为92800 W，其中侧部加热器为9510 W，底部加热器为83290 W。

温度场分布结果如下：

图8 温度场分布

图9 温度场分布（XZ YZ截面）

晶体和熔体区域（M/C）温度场分布结果如上图，分别是XZ和YZ平面切片图，可以看到，在外加磁场的作用下，温度场分布不再满足轴对称，结果表明对于考虑磁场提拉法求解有必要使用3D全局模型而非简单的2D轴对称。

图10 速度场分布

图11 速度场分布（XZ YZ截面）

晶体和熔体区域（M/C）速度场分布结果如上图。从XZ和YZ放大的切片图，可以看到，外加磁场对熔体速度场影响很大。

固液界面形状计算结果如下：

图12 固液界面形状

沿着界面的温度梯度如下：

图13 沿着界面的温度梯度分布

下图显示的是假定为<100>晶向的单晶硅热应力分布云图。可以看到晶体接近于三相点的位置，热应力较为显著，热屏的存在导致此处温度变化显著，温度梯度诱发了显著的热应力分布。改变热屏几何形状和材料参数，可以用于优化晶体的热应力分布。