Abstract
改良兩溫區水平布氏長晶法為近代用於成長大型單晶的重要方法，具有重 新調整成份結構和缺陷少的優點。本文萶著有限差分法模擬改良兩溫區水 平布氏長晶法的成長機制，採用三維、時變的動量方程式，能量方程式和 添加矽的質傳方程式。以熱焓模式來修正相變化過程中的動量和能量方程 式以符合物理現象。利用SIMPLE 數值方法計算晶液的流場和溫度場，所 預測的固液界面形狀與實驗結果相符。浮力和表面張力在本文中被詳細探 討，且得知表面張力的作用只局限表面，地球表面上對固液界面影響很少 ，因此研究改良兩溫區水平布氏長晶法時，可忽略表面張力的作用。本文 亦討論尺寸大小對長晶過程的影響和在爐子上方開視窗的影響，在定性上 可提供長晶者操作的訊息。此外，計算所得添加物、矽的濃度分布也和實 驗相互吻合。且簡化的平衡式即可近以實驗值，在容許的誤差下，可省略 解全套質傳方程式。