近日,应用热工程领域TOP期刊《Case Studies in Thermal Engineering》(中科院2区TOP,影响因子:6.4)发表了我校云南省金属有机分子材料与器件重点实验室课题组聂陟枫研究员与有色金属强化冶金新技术全国重点实验室杨妮高级工程师的合作研究成果“Numerical investigation of rotating flow suction effects on transport phenomena in polysilicon chemical vapor deposition”。昆明学院化学化工学院云南省金属有机分子材料与器件重点实验室为第一单位,研究生李志鸿为第一作者,聂陟枫研究员为通讯作者。该成果得到了国家自然科学基金、云南省基础研究计划重点项目的资助。
该成果基于计算流体力学与SiHCl3-H2反应动力学耦合的旋转盘反应器模型,系统开展单因素与正交分析,探究了工艺参数对沉积特性的影响规律,深入分析了旋转诱导的抽吸效应对多晶硅化学气相沉积过程的调控机制,揭示了抽吸效应对边界层、传热传质及沉积特性的影响规律,建立了旋转雷诺数(ReΩ)与努塞尔数(Nu)的无量纲关联式,实现了沉积速率与均匀性的协同提升。这项工作证明了旋转诱导的抽吸效应强化策略在多晶硅高效沉积过程中的应用潜力,为半导体及光伏行业高品质多晶硅的高效制备提供了重要的理论参考。