导读:本文包含了晶体生长模型论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:晶体,生长,模型,各向异性,全局,能量,标量。
晶体生长模型论文文献综述
杨曼[1](2019)在《直拉硅单晶生长中晶体直径模型辨识方法研究》一文中研究指出太阳能光伏产业和大规模集成电路的快速发展,对半导体行业提出能够生产直径更大、质量更高单晶硅的要求,目前制备高品质硅单晶的最常用方法为直拉法(CZ法)。在实际使用直拉法生长硅单晶时,通常通过改变两个关键变量-拉速和热场温度来控制晶体直径。并且,由于晶体生长过程中存在叁个特性:一是晶体直径对拉速和热场温度变化的响应存在时间滞后的特性,二是晶体生长过程体现非线性特性,叁是晶体生长过程中的各种参数随时间缓慢变化特性。为获得等直径、高品质的硅单晶,通过建立两个变量和晶体直径之间的模型,以此对晶体直径进行控制是较为有效的办法。因此,本文研究重点是:通过数据分析得到直径受拉速和热场温度影响的模型。由于晶体生长过程中涉及多个变化过程和多个变量,使用机理建模方法所建立的模型变量较多并且难以准确求解,因此本文采用基于系统真实数据建立系统模型的思想。在模型辨识方面,分为叁部分,分别为拉速-晶体直径模型辨识,热场温度-晶体直径模型辨识和同时考虑热场温度和提拉速度对晶体直径影响的模型辨识。辨识步骤为:第一步确定模型阶次和输出对输入量变化响应的时间滞后,第二步进行模型参数辨识。首先,在晶体生长过程中,采集由两个变量变化引起的晶体直径明显改变阶段的数据,并对数据进行预处理操作;其次,辨识模型的结构,第一步利用叁层前馈网络和模糊逼近分别确定提拉速度和热场温度的模型阶次,第二步利用行列式比值法确定滞后阶次;最后,在确定模型结构后,基于改进深度信念网络算法辨识提拉速度-晶体直径和热场温度-晶体直径的模型参数。将提拉速度和热场温度作为输入,晶体直径作为输出的非线性模型,基于改进的卷积神经网络算法辨识模型参数。仿真实验表明,本文辨识所得的滞后阶次和模型阶次均符合经验值,并且本文所改进的深度信念网络辨识方法和卷积神经网络辨识方法较传统辨识方法而言,具有更高的模型辨识精度。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)
赵玉璨[2](2019)在《热力学一致的晶体生长模型的保结构的有限元算法》一文中研究指出本文的研究基于热力学一致(即同时满足热力学第一定律和热力学第二定律)的枝晶生长的相场模型,分别用能量二次化(Energy Quadratization,EQ)方法和标量辅助变量(Scalar Auxiliary Variable,SAV)方法重构原模型,设计线性的数值算法,同时保持热力学一致性。我们对两种重构模型分别设计了高效的的二阶线性数值算法,在时间上用Crank-Nicolson格式半离散化,然后在空间上用有限元方法完成全离散,然后证明在半离散和完全离散两种情况下,这两种方法得到的线性系统都是唯一可解的,并且都可以保证总能量不变和总熵产率非负,其中后者可以有效地将待求解问题方程分解为一系列泊松方程求解。通过数值试验实现了两个算法的全离散格式的有限元算法,通过时间网格细化实验,证实了该算法的二阶时间收敛率。对晶体生长中的一些基本实例进行了数值模拟,验证了两套方法的正确性和有效性。本文提出的能量稳定和熵产率保持非负的数值计算方法具有通用性,可以应用于不局限于相场模型的任意的热力学一致性模型。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2019-05-01)
刘江高,吴卿[3](2018)在《碲锌镉晶体生长全局热传递模拟模型准确度研究》一文中研究指出在碲锌镉晶体生长技术开发方面,数值模拟软件发挥着越来越重要的作用。以全局热传递模型为基础进行晶体生长模拟能够极大的提高模拟结果的实用性,缩短晶体生长设备及生长工艺的开发周期。但其前提是采用的全局热传递模型的准确度较高。因此,本文主要研究了几何模型、物性参数、边界控温条件等对模型准确度的影响,并根据模型计算值与炉体中心测温比较结果,修正了上述模型各参数,获得了在多种温度设定条件下,计算结果都能与实际过程很好的吻合的全局热传递模型。采用修正后的模型应用于碲锌镉晶体生长过程模拟,最终晶体生长模拟结果的温度与实际监测温度差距在2℃以内。(本文来源于《激光与红外》期刊2018年03期)
张敏[4](2017)在《基于分子层面的溶剂环境调控模型药物—布洛芬晶体生长机理研究》一文中研究指出结晶是药物活性组分和中间体制备过程常见的技术手段,晶体形貌的预测及晶习的培养成为了很多科研工作者的研究热点。在结晶过程中,诸多外界因素如溶剂种类、添加剂浓度等都会影响晶体的形态学指标,包括药物的形貌、粒度分布和晶型等,从而改变药物的溶解性、溶出速率、流动性、物理化学稳定性、生物利用度等性质。因此,在药物研发与生产过程中,可以通过控制溶剂、添加剂等外界条件来获得指定晶型,防止目标晶型的转化,并抑制其他多晶型的生长。本论文主要针对布洛芬药物,在实验制备和分子模拟技术的基础上,对布洛芬的晶体生长阶段展开研究。探索了结晶过程中的核心控制要素溶剂和添加剂对晶体形貌的影响,模拟了布洛芬的晶体结构和形貌,主要内容如下:1.较完整的构建了以布洛芬的分子结构为起点到晶体结构再到晶体形貌预测跨尺度的分子模拟过程。以经过结构优化的布洛芬分子为起始点,准确地预测出布洛芬的晶体结构。并以此为基础,考察了溶剂对布洛芬晶体的影响,用修正AE模型得到布洛芬在不同溶剂中的修正晶习,结合实验研究,验证了该模型的准确性。2.系统研究了溶剂对布洛芬晶体的形貌、长径比、粒度分布和晶体结构的影响。选择了 18种溶剂,观察其对布洛芬晶体生长的影响,定量分析了布洛芬平均长径比与溶剂相对极性的关系。建立了吸附模型计算溶剂分子在布洛芬主要晶面的吸附位置和吸附能量,从分子层面解释了溶剂分子对晶面生长和晶体形貌的影响机理。3.分析了添加剂对布洛芬晶体的形貌、长径比和晶体结构的影响。选择了 14种不同浓度的苯甲酸溶液,观察添加剂浓度变化对布洛芬晶体形貌的影响。定量分析了布洛芬平均长径比与苯甲酸添加剂浓度的关系。构建了吸附模型计算苯甲酸分子在布洛芬晶面上的吸附位点和吸附能量,从分子层面解释了添加剂分子对晶面生长和晶体形貌的影响机理。并且推广了修正晶习的预测模型,得到了加入添加剂后的布洛芬的修正晶习。模拟结果与实验结果基本一致,进一步说明了该模型的准确性。本研究工作更好的阐述和分析了晶体生长机理和溶剂环境对晶体形貌的影响,建立的模型可以指导药物结晶过程的溶剂筛选和指定晶体形貌的计算机辅助设计。(本文来源于《北京化工大学》期刊2017-05-27)
高芳[5](2014)在《基于数学模型的CdZnTe合金晶体生长过程影响因素分析》一文中研究指出采用垂直布里奇曼法制备了Cd Zn Te单晶合金,并基于熔体流动方程和能量方程分析了熔体过热温度、坩埚壁强化换热以及坩埚加速旋转对Cd Zn Te合金晶体的生长过程及成分偏析的影响。结果表明,熔体的对流强度、固液界面的凹陷深度和熔体的等浓度密度受熔体的过热温度、坩埚侧面散热强度和坩埚加速旋转影响较大,而合金晶体内轴向等浓度和径向偏析基本不受坩埚侧面散热强度的影响。(本文来源于《铸造技术》期刊2014年11期)
赵达文[6](2012)在《弱各向异性下晶体生长的相场模型模拟》一文中研究指出使用纯物质凝固相场模型对弱各向异性条件下过冷熔体生长行为进行了初步研究。计算结果表明,无论是在弱界面能各向异性还是在动力学各向异性的单独作用下,晶体均以分形方式生长。分形生长过程中不存在稳定生长状态,界面前沿持续性的发生分叉现象,与之相应生长速度周期性的波动。(本文来源于《铸造设备与工艺》期刊2012年06期)
赵达文,李秋书,郝维新[7](2011)在《相场模型模拟强界面能各向异性作用下晶体生长》一文中研究指出用Eggleston等提出的方案对界面能各向异性函数进行重整化处理,并使用相场模型对强各向异性情形下的晶体生长进行了模拟。在晶体平衡形态模拟中再现了晶向缺失现象,并与理论预测结果相一致。在自由枝晶生长过程中,当各向异性低于临界值时,枝晶生长速度随着各向异性系数增大而增大;在临界值附近生长速度突然降低5%;当高于临界值时生长速度又开始增加直到在0.20处达到最大值,其后基本不变。(本文来源于《铸造技术》期刊2011年03期)
汪轶[8](2010)在《一类流场作用下晶体生长模型解的适定性》一文中研究指出晶体在形核时,熔体内存在的温度和浓度起伏有助于扩大"近程有序"结构的范围,进而促进形核。研究熔体中有对流作用时叁维非稳态晶体生长的温度起伏和浓度起伏数学模型,有助于从本质上认识这一自然现象。证明了稳定流场的作用下晶体生长数学模型解的适定性。(本文来源于《皖西学院学报》期刊2010年05期)
刘鑫,刘立军,王元,柿本浩一[9](2010)在《几种湍流模型在晶体生长模拟中的应用及比较》一文中研究指出利用块结构化网格对一典型工业用单晶硅CZ结晶炉进行离散,对炉内硅熔体的对流换热、所有部件内的传导换热和炉腔内的辐射换热进行整体耦合求解。针对大尺寸坩埚内的硅熔体湍流,分别应用低雷诺数k-ε模型、标准k-ε模型和k-ε两层湍流模型进行模化。通过比较分析发现,应用叁种湍流模型都能预测高温硅熔体的湍流结构,且基本一致,但各模型中对近固壁湍流的不同处理方法对固液凝固界面形状的模拟结果有较显着的影响。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2010年09期)
纪文刚,代峰燕[10](2008)在《基于模型的晶体生长控制技术的研究》一文中研究指出上称重提拉法晶体生长模型由上缩颈、放肩、等颈、收肩、下缩颈和收尾拉脱等组成,每种晶体分别配有不同的生长模型,由监控站根据工艺要求指定执行对应的生长程式。为确保生长程式的集中发布和准确执行,系统采用基于Modbus-TCP的可编程控制器,将生长工艺发送至生产设备。晶体重量与温度回路采用串级控制,数据表明晶体生长稳定,等颈误差小于±0.2 mm。(本文来源于《北京石油化工学院学报》期刊2008年01期)
晶体生长模型论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文的研究基于热力学一致(即同时满足热力学第一定律和热力学第二定律)的枝晶生长的相场模型,分别用能量二次化(Energy Quadratization,EQ)方法和标量辅助变量(Scalar Auxiliary Variable,SAV)方法重构原模型,设计线性的数值算法,同时保持热力学一致性。我们对两种重构模型分别设计了高效的的二阶线性数值算法,在时间上用Crank-Nicolson格式半离散化,然后在空间上用有限元方法完成全离散,然后证明在半离散和完全离散两种情况下,这两种方法得到的线性系统都是唯一可解的,并且都可以保证总能量不变和总熵产率非负,其中后者可以有效地将待求解问题方程分解为一系列泊松方程求解。通过数值试验实现了两个算法的全离散格式的有限元算法,通过时间网格细化实验,证实了该算法的二阶时间收敛率。对晶体生长中的一些基本实例进行了数值模拟,验证了两套方法的正确性和有效性。本文提出的能量稳定和熵产率保持非负的数值计算方法具有通用性,可以应用于不局限于相场模型的任意的热力学一致性模型。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
晶体生长模型论文参考文献
[1].杨曼.直拉硅单晶生长中晶体直径模型辨识方法研究[D].西安理工大学.2019
[2].赵玉璨.热力学一致的晶体生长模型的保结构的有限元算法[D].中国工程物理研究院.2019
[3].刘江高,吴卿.碲锌镉晶体生长全局热传递模拟模型准确度研究[J].激光与红外.2018
[4].张敏.基于分子层面的溶剂环境调控模型药物—布洛芬晶体生长机理研究[D].北京化工大学.2017
[5].高芳.基于数学模型的CdZnTe合金晶体生长过程影响因素分析[J].铸造技术.2014
[6].赵达文.弱各向异性下晶体生长的相场模型模拟[J].铸造设备与工艺.2012
[7].赵达文,李秋书,郝维新.相场模型模拟强界面能各向异性作用下晶体生长[J].铸造技术.2011
[8].汪轶.一类流场作用下晶体生长模型解的适定性[J].皖西学院学报.2010
[9].刘鑫,刘立军,王元,柿本浩一.几种湍流模型在晶体生长模拟中的应用及比较[J].工程热物理学报.2010
[10].纪文刚,代峰燕.基于模型的晶体生长控制技术的研究[J].北京石油化工学院学报.2008