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nombre d'offres : 1

Modèles de Champ de Phase et évolution des interfaces aux états initiaux de la croissance cristalline

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Date de début : 1 octobre 2020

Offre n° SL-DRT-20-0924

La recherche proposée concerne la modélisation de la physique de la croissance cristalline impliquée dans le « Vertical Gradient Freeze » (VGF), une méthode qui permet la fabrication de gros lingots pour l’industrie des semi-conducteurs. Dans ce procédé, le matériau est fondu puis se solidifie à mesure que la température diminue lentement avec des profils de température contrôlés spatialement, afin de favoriser l’orientation et la faible densité de défauts du cristal résultant.

L’un des principaux objectifs de ce projet est de concevoir des modèles numériques qui pourraient fournir une description précise de l’évolution de l’interface liquide-solide dans un alliage II-VI aux premiers stades de la croissance cristalline, afin de comprendre comment on pourrait contrôler l’évolution de l’état thermique du système et améliorer la qualité de la cristallisation. En particulier, une approche basée sur des approximations de champ de phase du front de solidification sera développée. D’un point de vue numérique, une telle représentation du front devrait permettre une modélisation plus robuste de la topologie et des changements de phase, tout en fournissant un aperçu des relations pertinentes entre les échelles mésoscopique et macroscopique.

Les objectifs expérimentaux et industriels sous-jacents sont également d’aider les scientifiques à analyser les signaux observables du processus et à déterminer les conditions optimales à mettre en place pour obtenir les propriétés souhaitées du matériau.

  • Mots clés : Défis technologiques, Sciences pour l'ingénieur, Mathématiques - Analyse numérique - Simulation, Photonique, imageurs et écrans, DOPT, Leti
  • Laboratoire : DOPT / Leti
  • Code CEA : SL-DRT-20-0924
  • Contact : marc.parent@cea.fr
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