Resolución numérica de las ecuaciones de la magnetohidrodinámica en el proceso Czochralski para la obtención de cristales semiconductores
El objetivo de este trabajo es introducir y resolver numéricamente el modelo matemático para el comportamiento del líquido semiconductor en el proceso Czochralski de obtención de cristales semicondutores bajo la acción de un campo magnético. Dicho modelo corresponde a las ecuaciones de la Magnetohid...
| Autores: | , |
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| Tipo de recurso: | artículo |
| Fecha de publicación: | 2010 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) |
| Repositorio: | UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:upcommons.upc.edu:2117/77303 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/2117/77303 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Finite element method Magnetohydrodynamics Semiconductors Elements finits, Mètode dels Magnetohidrodinàmica Àrees temàtiques de la UPC::Matemàtiques i estadística::Anàlisi numèrica::Mètodes en elements finits |
| Sumario: | El objetivo de este trabajo es introducir y resolver numéricamente el modelo matemático para el comportamiento del líquido semiconductor en el proceso Czochralski de obtención de cristales semicondutores bajo la acción de un campo magnético. Dicho modelo corresponde a las ecuaciones de la Magnetohidrodinámica. La resolución numérica de este modelo matemático presenta dificultades importantes debido a que en él están involucrados fenómenos de Mecánica de Fluidos, Electromagnetismo y Transferencia de Calor. Para la resolución numérica de este modelo se emplea un método de elementos finitos estabilizado basado en la versión algebraica de las subescalas de malla, lo cual permite satisfacer tanto la condición de divergencia nula sobre la velocidad del fluido como la condición de divergencia nula sobre el campo magnético además de evitar oscilaciones numéricas. El esquema usado en este trabajo está basado en el esquema propuesto en (1). El esquema de elementos finitos antes mencionado se aplica al ejemplo numérico propuesto por Bückle (2). Dicho ejemplo es la comparación numérica más extendida para el proceso de Czochralski. Los casos analizados en este trabajo sólo difieren de los propuestos por Bückle en el hecho de que se les ha añadido un campo magnético . El empleo de campos magnéticos en el proceso de Czochralski está encaminado a reducir y eliminar las perturbaciones en el fluido que pudieran dar origen a defectos en el cristal semiconductor. |
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