勾形磁场对硅单晶CZ生长过程影响的全局数值分析的任务书一、任务背景硅单晶CZ（Czochralski）生长技术是目前工业上生产硅单晶最重要的方法之一，但传统的CZ生长技术存在着一些难以克服的问题，比如控制晶体表面形貌和控制晶体内部杂质分布等。为了解决这些问题，不断有新的工艺和设备被提出和研发。其中比较重要的是采用外加的磁场来改变晶体内部流场，进而影响晶体生长过程。由此就需要深入了解磁场对晶体生长过程的影响。本任务将通过数值模拟对勾形磁场对硅单晶CZ生长过程的影响进行全局数值分析。二、任务要求1.综述勾形磁场对硅单晶CZ生长过程的理论和实验研究现状，分析不同强度、方向和频率的勾形磁场对晶体生长过程的影响机理和特点。2.建立硅单晶CZ生长过程的多物理场数学模型，并分析不同条件下晶体生长过程的特点和规律。3.通过数值模拟计算得到勾形磁场条件下晶体生长过程中的温度场、流场、浓度场等数值结果，分析勾形磁场对晶体外观质量和杂质分布的影响。4.对比分析晶体生长过程中勾形磁场和强制对流场的改变，分析勾形磁场对不同阶段晶体生长速率和生长形貌的影响规律。5.结合实验结果和理论模型进行对比分析和验证，进一步探索勾形磁场对晶体生长过程的实际应用价值。三、任务成果1.理论分析报告，包括综述和分析现状、建模分析、结果分析等几个部分，能够详细描述勾形磁场对硅单晶CZ生长过程影响的机理和特点。2.数值模拟分析报告，包括数值方法和计算实现、模拟结果和分析、不同参数变化对结果的影响等几个部分，能够清晰地描述勾形磁场对晶体生长过程中温度、流场和浓度场的影响。3.相应的数据和图表，包括勾形磁场对流速、浓度场、晶体生长速率和表面形貌等的影响数据和折线图、曲线图等。4.相关的实验结果和对比分析报告，包括实验设备和方法、实验结果和分析、与理论模型的对比分析等几个部分。5.任务总结报告，对本次任务进行总结，对勾形磁场对晶体生长过程影响的研究提出展望和建议。